透明な太陽電池

はじめに

を見つけ、実行に移すことである。 代替エネルギー源 in 2023 is one of the main issues of modern humanity, which is why we are trying to come up with different versions that could be implemented in various weather conditions so that not only the windiest or sunniest countries could reduce their use of oil and coal.

では、この点で私たちの生活を楽にする技術があるとしたらどうだろう？現在進行中のエンジニアリング・プロセスでは、以下のような目的で大容量のスペースを使用する必要性を取り除くことができる。 ソーラーパネル の建物や住宅にとって特に重要である。 都市部.

この記事を読むことで、透明なソーラーパネルの仕組み、現在の種類、そして自分の生活にどのように導入できるかを把握することができるようになります。

透明なソーラーパネルに関する101の質問

シンプルなソーラーパネルは知っていても、透明なものは何がそんなに違うのでしょうか？それは、仕組みがまったく違うということです。

透明なソーラーパネルは、太陽光発電ガラスの助けを借りて機能するもので、携帯電話や窓のブラインド、窓ガラスなど、ほとんどあらゆるものに取り付けることができる。これは基本的に、太陽光発電を行うために大量の未使用スペースが不要になることを意味する。 発電する 今やエネルギーは、ガラスのようなものならほとんど何でも作り出すことができるからだ。

2014年にミシガン州立大学で非常に最初の透明なソーラーパネル集光器が作られ、2020年現在、科学者たちは私たちの未来のために完全に透明なソーラーパネルを実現させました

このような透明なソーラーパネルがあれば、普段使っている窓やモバイル機器に使われているガラスの代わりに、その素材が透明なソーラーパネルに生まれ変わり、必要なときにいつでもエネルギーを作り出せるようになることは想像に難くありません。

魔法か現実か：どうすれば可能か？

しかし、透明なソーラーパネルは、屋根の上に設置するのではなく、窓の上に設置するため、光が通過してしまい、エネルギーや電気に変換されることはありません。

このように、透明な太陽電池は、人間の目には見えない太陽光のスペクトルの一部を選んでエネルギーに変換することで、ソーラーウィンドウを通過する可視光線と電力を得ることができます。

そこで、科学者たちは、人間の可能性の範囲外である透明な太陽光発電ガラスを開発する代わりに、透明な発光性太陽集光器を開発しました。

さらに、このようなソーラーパネルを大量生産することで、このソーラーパネルの価格を下げることができる。 太陽電池製品 そうなれば、地球人口の大多数がソーラー窓を購入できるようになる！

この開発の背景には、どのようなマインドがあるのでしょうか。

ミシガン州立大学の研究者のほか、メーカーや研究グループもいくつかあり、透明太陽電池とその技術提供を世界に広めています。

• 例えば、次のような会社があります。 ユビキタス技術 現在、日本板硝子株式会社と共同で、透明な太陽電池の技術を、私たちが普段使っている窓を作る工程に導入する方法を探っています。
• さらに、彼らの透明なソーラー技術は、建物の表面からの赤外線太陽熱を遮断するので、作られる電力の効率は高まるばかりです。現時点では、ユビキタス テクノロジーの研究者は、すでに9.8パーセントの効率で電気を変換することができると発表しています。
• 太陽電池を使った透明なソーラーウインドウを作るという分野では、もう一つ重要な名前があります。 フィジー: この人たちは、すでに「PowerWindow」という独自の透明なソーラーウィンドウを作っていて、現時点では、この製品だけがオランダの銀行のビルに実際に導入されています。

同社の製品の仕組みはこうだ。 この透明パネルが設置されると、従来の窓の縁の間に小さな透明パネルが使われ、そこに電力が送られ、さらに建物そのものに電力が送られるようになります。この透明なパネルは、まだユビキタスエネルギーを提供できるものではありませんが、同社はこの状況がすぐに変わると確信しています

透明パネルの種類を説明する

現在、透明な太陽電池には、大きく分けて「完全透明型」と「部分透明型」の2種類があり、その違いは名前からも明らかです。

ここでは、完全透過型と部分透過型の太陽電池パネルについて説明します。

• ドイツのメーカーが開発した半透明の太陽電池は、太陽光を約60％吸収することができ、そのため従来の太陽電池に比べてエネルギー効率は低くなっています。
  例えば、南向きの窓があるオフィスビルの場合、そこに部分的に透明なパネルを設置すれば、受ける日射量を減らしながら、さらにエネルギーを供給することができるので、非常に便利かもしれません。この場合、遮熱のための着色ガラスは必要ありません。
• ご存知のように、ミシガン州立大学の研究者によって作られた完全透明パネルは、地球上で使われる全エネルギーの10%を生産することが可能です。
  繰り返しになりますが、代替エネルギーが生活の中にあっても、それがすぐに従来のエネルギーに取って代わるわけではなく、今のところ、そのような代替エネルギーができること自体が素晴らしいことなのです。しかも、このソーラーパネルの低効率は、サイズを大きくすることで改善されます。つまり、ソーラーウィンドウのガラスが大きければ大きいほど、大きなエネルギーを生み出すことができるのです。巨大なビルがこのような太陽電池で完全に覆われ、どれだけのエネルギーを生み出せるか想像してみてください。

今すぐ透明太陽電池を導入する方法としては、透明な窓のブラインドを置くこと、すなわち効率的なパネルとその透明太陽電池の助けを借りてエネルギーを生産する最も簡単な方法を検討することができます。

この製品は、窓のブラインドの主な特徴である太陽光からの保護だけでなく、追加の電力へのアクセスも兼ね備えています。スタートアップ企業SolarGapsのおかげで、私たちはエネルギーコストを最大70％削減できるようになりました。同社は、一度設置すれば、10平方フィートのソーラー窓スペースごとに、約100ワットの電力を作り出すことができると主張しています。

これらのソーラーブラインド、したがって、透明な太陽電池の制御は、あなたの携帯電話を介して行うことができます：製品の角度を変更することができますブラインド用のアプリがあるだけでなく、あなたの建物にインストールされている建設によって生成された電力の量について既に通知されます。

さらに、太陽の位置に合わせてブラインドを自動で移動させるオプションもあります。今のところ、最高のソーラーパネルです。

透明パネルの技術が持つ可能性は、非常に有望です。私たちは、非常に多くの優秀な頭脳を持ち、ソーラーウィンドウからユビキタスエネルギーを得るための解決策を一緒に探しています。MSUのリチャード・ラント准教授がかつて言っていたように、この技術によって、私たちの生活は大きく変わりました。 未来への新しい波 私たちのために

米国だけでも、建物のガラス面は約50〜70億平方メートルあり、透明な太陽電池技術で覆ったり、ソーラーウインドウにリニューアルすることも可能です。で追加されたのは、わずか7億平方フィートです。 過去10年この先、どんなことが待ち受けているのか、想像してみてください。

この窓をすべて太陽電池で覆えば、年間発電量の40パーセントを得ることができ、これは従来の屋上パネルとほぼ同じです。このように、この2つの方法を組み合わせれば、電力需要を完全にカバーすることができ、どのような建物でも、特に商業利用がなされる場合は、同じ量のエネルギーを生産することができるのです

よくある質問 - FAQ

ソーラーウィンドウとは？

これは環境にやさしい新しい技術で、窓ガラスに貼ったり、完全に取り替えたりすることで、太陽からのエネルギー源を追加で提供するものです。ソーラーウィンドウは、通常の窓と同じように見えるだけでなく、建物に電気を供給することができます。

この窓は、目に見えない光だけを利用してエネルギーを生み出すので、目に見える太陽光はそのまま受けられます。このプロジェクトは非常に有望で、携帯電話の画面のガラスに取って代わることも可能でしょう

ソーラーパネルがガラスで覆われているのはなぜ？

透明なソーラーパネルの上にガラスの層を追加することで、雨や汚れなどの外的要因から代替エネルギー源を保護します。ソーラーガラスを上部に配置するこの革新的な設計により、パネルの耐用年数を延ばすことができます。 発電する より長い期間

ソーラーガラスの作り方

ソーラーガラスは家庭用では作れないと思いますので、どこかの会社で購入する必要があるでしょう。

太陽電池用ガラスのしくみ

太陽光を十分に電力に変換できるようにするためには、最初に光を受け止め、次に電力に変換するのに役立つ半導体特性を持つ太陽光発電ガラスが必要です。このガラスについては、上記の記事で詳しく紹介しています。

ソーラーパネルはガラスでできている？

ソーラーパネル本体は、半導体特性を持つシリコンでできています。ガラスは、パネルの主要部分を両側から覆うように使用され、より安定し、外的要因から十分なセキュリティを確保することができます。

ソーラーパネルが窓から充電できる？

そうだ。 料金しかし、同じ効率レベルではありません。これは、パネルと太陽光の間に、オープンスペースに設置した場合には通常存在しない境界線を追加しているためです。

窓際に設置した場合、最大で50％程度効率が低下することがありますが、ご安心ください。

パネルの素材はどのようなものですか？

このソーラーパネルの素材は有機塩で、紫外線などの目に見えない太陽光を取り込んで、やはり人間の目には見えない形で光り始める。この光は透明なパネルの端に伝わり、そこで魔法が起こり、太陽光が電気に変わるのです。

完全透明な太陽電池パネルの大量生産が可能になると試算され、私たちに 10% 従来のエネルギー源からの置き換え.

しかし、この10％という数字が、地域レベルではなく、地球規模で何を意味するのかを想像してみると、実は代替エネルギーに対する現代の理解や、地球環境における過ちへの対処の仕方において、大きな変化であることが理解できるのではないでしょうか。