Przezroczyste panele słoneczne

Wstęp

Kwestia znalezienia i wdrożenia alternatywne źródła energii 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.

A co jeśli powiemy Państwu, że istnieje technologia, która może ułatwić nam życie pod tym względem? Obecnie trwa proces inżynieryjny, który może wyeliminować potrzebę wykorzystywania dużych ilości miejsca, aby panele słoneczne do wdrożenia, co jest szczególnie ważne w przypadku budynków i domów w obszary miejskie.

Czytając ten artykuł, będą Państwo mogli zrozumieć, jak działają przezroczyste panele słoneczne, jakie są ich rodzaje i jak można je zastosować w swoim życiu.

101 o przezroczystych panelach słonecznych

Wszyscy znamy proste panele słoneczne, ale czym różnią się te przezroczyste? Cóż, na pewno sposób działania jest zupełnie inny.

Przezroczyste panele słoneczne działają za pomocą szkła fotowoltaicznego, które można zaimplementować na prawie wszystkim: można je umieścić na telefonie, roletach okiennych, samych oknach i tak dalej. Zasadniczo oznacza to, że nie potrzebujemy już dużej ilości niewykorzystanej przestrzeni, aby móc korzystać z energii słonecznej. generować energię elektryczną z paneli słonecznych, ponieważ energia może być teraz wytwarzana z niemal wszystkiego, co przypomina szkło.

Pierwszy przezroczysty koncentrator paneli słonecznych powstał w 2014 r. na Uniwersytecie Stanowym Michigan, a w 2020 r. naukowcy uzyskali w pełni przezroczyste panele słoneczne do naszego przyszłego użytku!

Jak można sobie wyobrazić, takie przezroczyste panele słoneczne mogłyby z łatwością zastąpić nasze zwykłe okna lub inne szkło, które jest używane w naszych urządzeniach mobilnych, tak aby te materiały mogły być przekształcone w przezroczyste panele słoneczne i w ten sposób wytwarzać energię, kiedy tylko jej potrzebujemy!

Magia czy rzeczywistość: jak to możliwe?

Nasze zwykłe rozumienie paneli słonecznych polega na tym, że materiały, z których są wykonane, pochłaniają światło słoneczne i przekształcają je w energię, ale ta logika łamie się, gdy mówimy o przezroczystych panelach słonecznych, ponieważ nie umieszcza się ich gdzieś na dachu, lecz można je zainstalować na oknie, co oznaczałoby, że światło przechodziłoby przez nie i nigdy nie przekształcałoby się w energię i prąd.

Jak widać, proces pracy powinien być zupełnie inny w przypadku przezroczystych paneli słonecznych: ogniwa słoneczne wybierają niewidoczną dla ludzkiego oka część widma słonecznego i przekształcają ją w energię: w ten sposób nadal otrzymują Państwo światło widzialne przechodzące przez okno słoneczne, a jednocześnie uzyskują trochę energii elektrycznej.

Zamiast więc próbować opracować przezroczyste szkło fotowoltaiczne, co jest czymś poza zasięgiem ludzkich możliwości, naukowcy stworzyli przezroczysty luminescencyjny koncentrator słoneczny, który nadal wykonuje swoją pracę, ale w bardziej efektywny sposób!

Co więcej, masowa produkcja takich paneli słonecznych pozwoliłaby na obniżenie ich ceny. produkt solarny tak, aby zakup okna słonecznego był przystępny cenowo dla większości populacji Ziemi!

Jakie umysły stoją za tym rozwojem?

Oprócz naukowców z Michigan State University jest jeszcze kilku producentów i innych grup badawczych, którzy również pomagają w promowaniu przezroczystych ogniw słonecznych i ich oferty technologicznej na całym świecie.

• Na przykład, istnieje firma o nazwie Technologia wszechobecna która współpracuje z Nippon Sheet Glass Co. i obecnie stara się znaleźć sposób na wdrożenie technologii przezroczystych ogniw słonecznych do procesu produkcji naszych zwykłych okien.
• Ponadto ich przezroczysta technologia solarna tylko zwiększy wydajność wytwarzanej energii, ponieważ będzie blokować podczerwone ciepło słoneczne z powierzchni Państwa budynku. Na razie badacze Ubiquitous Technology ogłosili, że ich dzieło jest już w stanie przetworzyć energię elektryczną z wydajnością 9,8 procent!
• Kolejna nazwa, która ma duże znaczenie w dziedzinie tworzenia przezroczystych okien słonecznych za pomocą technologii ogniw słonecznych, to firma o nazwie Physee: ci panowie stworzyli już własne przezroczyste okna słoneczne o nazwie PowerWindow i jak na razie jest to jedyny produkt, który został już wdrożony w życie w budynku holenderskiego banku.

Oto jak działa ich produkt: Po zainstalowaniu, małe przezroczyste panele są stosowane między krawędziami tradycyjnych okien, tak aby energia była przekazywana do nich, a następnie do samych budynków. Te przezroczyste panele nie są jeszcze w stanie zapewnić nam wszechobecnej energii, ale firma jest przekonana, że to się wkrótce zmieni!

Wyjaśnienie różnych rodzajów płyt przezroczystych

Istnieją dwa główne rodzaje przezroczystych paneli słonecznych, które można obecnie spotkać: całkowicie i częściowo przezroczyste panele słoneczne, a z ich nazw jasno wynika, jaka jest między nimi różnica.

Oto opis całkowicie i częściowo przezroczystych paneli słonecznych:

• Niemiecki producent stworzył półprzeźroczysty panel słoneczny, który jest w stanie pochłonąć około 60 procent światła słonecznego, dlatego wydajność energetyczna częściowo przeźroczystego panelu słonecznego jest niższa niż konwencjonalnych paneli słonecznych.
  Istnieją jednak sposoby, które mogą pomóc w zwiększeniu efektywności tej nowej metody: na przykład, jeżeli Państwa budynki biurowe mają okna wychodzące na południe, bardzo wygodne może być zainstalowanie tam częściowo przezroczystych paneli, ponieważ mogą one pomóc w zmniejszeniu ogromnej ilości otrzymywanego światła słonecznego, a jednocześnie dostarczyć Państwu dodatkowej energii! W tym przypadku do stworzenia izolacji cieplnej nie byłoby potrzebne szkło barwione.
• O panelach całkowicie przezroczystych była już mowa wcześniej: jak Państwo wiedzą, zostały one stworzone przez naukowców z Michigan State University i są w stanie wyprodukować 10% całej energii zużywanej na naszej planecie.
  I znowu proszę pamiętać, że włączenie alternatywnego źródła energii do naszego życia nie musi oznaczać, że od razu zastąpi ono tradycyjne: na razie świetnie, że możemy nawet stworzyć taki substytut. Co więcej, niższą wydajność tego panelu słonecznego można zwiększyć wraz z jego wielkością, tak że im większa jest szyba okna słonecznego, tym większą ilość energii może ono wytworzyć. Proszę sobie wyobrazić ogromny budynek, który jest całkowicie pokryty takimi ogniwami słonecznymi i ile energii mógłby wytworzyć!

Jeżeli chodzi o sposoby, które mogą Państwo zastosować już teraz, aby wdrożyć przezroczyste ogniwa słoneczne, można rozważyć umieszczenie przezroczystych żaluzji okiennych, czyli najprostszy sposób wytwarzania energii za pomocą wydajnego panelu i jego przezroczystych ogniw słonecznych.

Produkt ten łączy w sobie nie tylko główną cechę rolet okiennych, czyli ochronę przed światłem słonecznym, ale również dostęp do dodatkowej energii elektrycznej. Dzięki startupowi SolarGaps możemy teraz obniżyć koszty energii do 70 procent: firma twierdzi, że po zainstalowaniu, na każde 10 stóp kwadratowych powierzchni okna słonecznego można wytworzyć około 100 watów mocy, czyli ilość, która jest w stanie zapewnić zasilanie dla trzech laptopów!

Sterowanie tymi żaluzjami słonecznymi, a więc przezroczystymi ogniwami słonecznymi, może odbywać się za pośrednictwem telefonu: istnieje aplikacja do żaluzji, która umożliwia zmianę kąta nachylenia produktu, a także informuje o ilości energii, jaką już wyprodukowała konstrukcja zainstalowana na Państwa budynku.

Co więcej, istnieje nawet opcja, która umożliwia automatyczne przesunięcie Państwa żaluzji słonecznych zgodnie z aktualnym położeniem słońca. Podsumowując, są to obecnie najlepsze kolektory słoneczne!

Potencjał, jaki tkwi w technologii przezroczystych paneli, jest dość obiecujący, ponieważ mamy sporo najbystrzejszych umysłów, które wspólnie pracują nad znalezieniem rozwiązania dla pozyskiwania wszechobecnej energii z okien słonecznych. Jak powiedział kiedyś profesor nadzwyczajny MSU Richard Lunt, technologia ta otworzyła nowa fala przyszłości dla nas.

W samych Stanach Zjednoczonych jest około 5 do 7 miliardów metrów kwadratowych powierzchni szklanych na budynkach, które można by pokryć technologią przezroczystych ogniw słonecznych lub nawet odnowić za pomocą okien słonecznych. Tylko 700 milionów stóp kwadratowych zostało dodanych w ostatnie 10 latProszę sobie wyobrazić, jaka ilość czeka nas w przyszłości!

Jeżeli pokryjemy wszystkie te okna technologią ogniw słonecznych, moglibyśmy uzyskać 40 procent rocznej produkcji energii, czyli mniej więcej tyle, ile w przypadku tradycyjnych paneli na dachu. A zatem te dwie metody w połączeniu mogą dać nam całkowite pokrycie zapotrzebowania na energię i wyprodukować taką samą ilość energii dla każdego budynku, zwłaszcza jeśli będą to również zastosowania komercyjne!

Najczęściej zadawane pytania - FAQ

Czym są okna słoneczne?

Jest to nowa, przyjazna środowisku technologia, którą umieszcza się na oknach lub całkowicie wymienia, aby zapewnić Państwu dodatkowe źródło energii ze słońca. Po wymianie okna solarne wyglądają tak samo jak zwykłe okna, ale dostarczają do budynku energię elektryczną.

Widzialne światło słoneczne nadal będzie do Państwa docierać, ponieważ okna te wykorzystują do wytwarzania energii wyłącznie światło niewidzialne. Ten projekt jest całkiem obiecujący i mógłby nawet zastąpić szkło ekranów naszych telefonów!

Dlaczego panele słoneczne są pokryte szkłem?

Dodatkowa warstwa szkła na wierzchu przezroczystego panelu słonecznego po prostu chroni Państwa alternatywne źródło energii przed czynnikami zewnętrznymi, takimi jak deszcz i brud. Dzięki temu innowacyjnemu projektowi umieszczenia szkła solarnego na górze, przedłużają Państwo żywotność swojego panelu, dzięki czemu może on generować moc przez dłuższy okres czasu.

Jak zrobić szkło solarne?

Nie sądzimy, aby szkło solarne mogło być wykonane w warunkach domowych, dlatego najprawdopodobniej będzie trzeba je kupić w jakiejś firmie, która je wykonuje.

Jak działa szkło fotowoltaiczne?

Aby móc przekształcić wystarczającą ilość światła słonecznego w energię elektryczną, potrzebne jest szkło fotowoltaiczne, ponieważ ma ono właściwości półprzewodnikowe, które pomagają najpierw złapać światło, a następnie przekształcić je w energię. Więcej informacji na temat tego szkła znajdą Państwo w artykule powyżej.

Czy panele słoneczne są ze szkła?

Sam panel słoneczny jest wykonany z krzemu, który tworzy właściwości półprzewodnikowe dla naszego panelu słonecznego. Szkło służy do pokrycia głównej części naszego panelu z obu stron, aby był on bardziej stabilny i miał wystarczającą ochronę przed elementami zewnętrznymi.

Czy panel słoneczny będzie ładował się przez okno?

Tak, to pobierze opłatęale nie z takim samym poziomem wydajności. Dzieje się tak, ponieważ tworzą Państwo dodatkową granicę między panelem a światłem słonecznym, która zwykle nie występuje, jeśli umieści się go w otwartej przestrzeni.

Gdy umieścimy Państwa panel za oknem, nie należy się dziwić, że jego wydajność spada nawet o 50 procent.

Z czego składa się materiał paneli?

Materiał takich paneli słonecznych składa się z soli organicznych, które przyjmują niewidzialne światło słoneczne, takie jak promieniowanie ultrafioletowe, a następnie zaczynają świecić, wciąż niewidocznie dla ludzkiego oka. Ten blask przechodzi na krawędzie przezroczystego panelu, gdzie dzieje się magia i światło słoneczne przekształca się w energię elektryczną.

Oszacowano, że masowa produkcja w pełni przezroczystych paneli słonecznych będzie w stanie zapewnić nam 10% zastąpienie tradycyjnych źródeł energii.

Może się to wydawać niepoważne, jednak jeśli wyobrazi sobie Pan, co te 10 procent oznacza nie na poziomie lokalnym, ale w skali globalnej, będzie Pan w stanie zrozumieć, że jest to w rzeczywistości ogromna zmiana w naszym współczesnym rozumieniu alternatywnych źródeł energii i w sposobie, w jaki możemy pomóc naszej planecie uporać się z błędami, które zostały popełnione w środowisku.