Elektrárna v oknech

6. červen 2011 | 06.00 |

oknoVelký potenciál skýtají v budoucnosti fotovoltaické elektrárny v domácnostech. Jenže, co když neexistuje možnost umístit solární panely na střechu nebo stěny budovy? Zbývá nám možnost, na kterou se zaměřil tým vědců z prestižní americké univerzity Massachusetts Institute of Technology (MIT) v americkém Cambridge. Proměnil skla v oknech ve fotovoltaický panel, aniž by se výrazně změnila jejich průhlednost. Pokud svou technologií ještě vylepší, budou skla v oknech v budoucnosti vyrábět elektrickou energii pro vlastní použití domácnosti.

Vědci ve své technologii použili fotovoltaickou buňku založenou na organických molekulách (Organic Photovoltaic Devices). Tyto molekuly nebrání pronikání viditelného světla v nezměněné formě do místnosti, ale přitom využívají energii infračerveného světla a tím mohou v okenním skle produkovat dostatek energie jak pro osvětlení, tak pro další elektrotechnická zařízení.

Prvotní experimentování přinášelo účinnost přeměny energie světelného záření na elektrickou kolem 1%. Dalším problémem bylo pohlcování velké části světla, které se pak nedostalo do místnosti.

Nanesením interferometrické vrstvy v blízké infračervené oblasti na povrch skla, dosáhli účinnosti konverze 1,3 %. Dalším nanesením vrstvy, odrážející blízké infračervené záření, docílili účinnosti kolem 2,4 % při  55% propustnosti viditelného světla. Poslední verze těchto panelů je již o 1,7 % účinnější než jeho první prototyp. Předpokládá se, že bude možné dosáhnout účinnosti kolem 12 %, což je už srovnatelné s dnešními běžně používanými fotovoltaickými panely.

Už v průběhu příštích 10 let se mohou skla při výrobě oken začít potahovat fotovoltaickou vrstvičkou na vnitřní straně vnějšího skla v okně. Tak bude vrstva chráněna před poškozením. K vrstvě budou připojeny v okně propojovací vodiče s regulátorem. Dnešní cena fotovoltaických panelů je až z poloviny tvořena cenou skla a konstrukčních částí, což by tato nová technologie odstranila. Další výhodou by byla tepelná izolace této vrstvy, která by bránila jak unikání tepla z místnosti do venkovního prostředí, tak vnikání tepelného záření do místnosti a tím ušetří i energii, kterou by jinak spotřebovala klimatizace.

Výrobní proces fotovoltaického materiálu bude probíhat při pokojových teplotách. Bude tak šetrný k životnímu prostředí, protože nebude vyžadovat tolik energie jako výroba solárních buněk založených na křemíku.

Fotovoltaickou vrstvu bude možné přidávat i na jiné povrchy než skleněné a využívat tak jejich plochu nastavenou slunečním paprskům.

Zdroje: http://web.mit.edu/newsoffice/2011/transparent-solar-windows-0415.html
             
http://www.aldebaran.cz/bulletin/2011_21/ApplPhysLett_98_113305.pdf

Zpět na hlavní stranu blogu

Hodnocení

1 · 2 · 3 · 4 · 5
známka: 0.00 (0x)
známkování jako ve škole: 1 = nejlepší, 5 = nejhorší

Komentáře