Мечтата за трансформиране на прозорците в генератори на активна енергия току-що се приближи с една крачка към своята успешна реализация.
Екип от изследователи от ARC Center of Excellence in Exciton Science, ръководен от професор Яцек Ясиеняк от катедрата по материалознание и инженерство на университета Монаш, създава перовскитни клетки с ефективност на преобразуване от 15,5%, като пропуска над 20% видима светлина, според съобщение за пресата.
Това подобрява стабилността на соларните прозорци, като същевременно позволява навлизането на повече естествена светлина.
По пътя към прозрачните соларни прозорци
Преди това изследователите са произвели полупрозрачни перовскитни слънчеви клетки, които имат 17% ефективност на преобразуване на енергия и могат да пропускат 10% от видимата светлина. За да го поставим в перспектива, покривните непрозрачни силициеви клетки имат ефективност от приблизително 20 процента.
Същият екип оттогава разработва нови клетъчни формулировки, които комбинират цезий и формамидиний като части от първоначалния състав на перовскит, което води до ефективност от 15,5% и 4,1%, със средна видима пропускливост съответно от 20,7% и 52,4%, според публикувано проучване в Advanced Science.
Не се заблуждавайте от намалените нива на преобразуване на енергия в сравнение с предишни резултати: количеството видима светлина, преминаваща през клетките, компенсира това.
„Тази работа осигурява голяма стъпка напред към реализирането на високоефективни и стабилни перовскитни устройства, които могат да бъдат разгърнати като слънчеви прозорци, за да изпълнят това, което е до голяма степен неизползвана пазарна възможност“, казва Ясиеняк.
Полупрозрачните цезиеви и формамидиниеви перовскитни слънчеви клетки показват изключителна дългосрочна стабилност при тестване при постоянно осветление и нагряване. Според констатациите, полупрозрачните перовскитни слънчеви клетки, базирани на цезий и формамидиний, запазват 85% от първоначалната си ефективност на преобразуване на енергия след 1000 часа непрекъсната светлина.
Това ги прави привлекателни кандидати за мащабно производство на устройства.
Прозрачната слънчева енергия
Прозрачните слънчеви клетки могат да събират и използват светлинна енергия през прозорци или всяка стъклена повърхност, независимо от ъгъла, и имат способността да променят играта по отношение на разширяване на обхвата на слънчевата енергия.
Няколко метода за прозрачна слънчева технология са разработени преди този. Повечето от тях обаче служат като прозрачни слънчеви концентратори, което означава, че са проектирани да улавят специфични UV и инфрачервени светлинни дължини на вълните, които не са видими с невъоръжено око, и да ги преобразуват в енергия, способна да захранва електрониката.
Тази техника е известна още като фотоволтаично стъкло и е предназначена да произвежда различни нива на прозрачност. И това не е само на хартия; прозрачните соларни технологии вече се появяват по цялата планета.
Например дизайнът на Международното училище в Копенхаген включва 12 000 цветни, но прозрачни слънчеви панела в цялата структура, генериращи 200 MWh енергия годишно – повече от половината енергия, която училището консумира.
Източник: InterestingEngineering
