Въглеродно неутралните сгради са реална възможност.
Те имат потенциала да превърнат градовете от големи потребители на енергия към доставчици на енергия за миг и биха могли да започнат нова ера на революция на чистата енергия, като същевременно опазват земеделските земи и естествените местообитания.
И тъй като светът се стреми към бъдеще с ниски въглеродни емисии, за да ограничи най-лошите последици от изменението на климата, слънчевата енергия несъмнено трябва да бъде един от най-силните ни съюзници.
Но колко жизнеспособни са прозрачните слънчеви технологии? Можем ли наистина да генерираме електричество от прозорци в офиси, домове, коли или дори смартфони? Нека видим!
Какво е „прозрачен слънчев панел“?
Transparent solar е авангардна технология, която събира и използва светлинна енергия през прозорци или всяка стъклена повърхност, независимо от ъгъла. Той има потенциала да промени играта по отношение на разширяването на обхвата на слънчевата енергия.
По отношение на инженерството, изследователите са създали няколко средства за прозрачна слънчева технология. Най-общо обаче, повечето от тях функционират като прозрачен слънчев концентратор, което означава, че са направени да абсорбират специфични дължини на вълната на UV и инфрачервена светлина, които не се виждат с просто око, и да ги трансформират в енергия, способна да захранва електрониката.
Тази технология се нарича още фотоволтаично стъкло и е произведена за осигуряване на различно ниво на прозрачност. Още през 2014 г. изследователи от Мичиганския щатски университет (MSU) разработват първия напълно прозрачен слънчев концентратор, който може да преобразува почти всеки стъклен лист или прозорец в фотоволтаична клетка.
До 2020 г. учените в Съединените щати и Европа са постигнали 100% прозрачност за слънчевото стъкло, което ни доближава с една крачка по-близо до целта за устойчиво бъдеще, което не разчита на мрежата на индустрията за изкопаеми горива.
Какви са ползите?
Прозрачните слънчеви панели са изключително важни, тъй като в съвременното общество стъклото е практически навсякъде. Като се започне от екрана на телефона ви до небостъргачите.
Само в Съединените щати има от 5 до 7 милиарда квадратни метра стъклени повърхности. Представете си огромните количества електроенергия, които биха могли да бъдат генерирани, ако можем да се възползваме от тази мощност.
Имайки това предвид, трябва също да се отбележи, че конвенционалните слънчеви панели изискват широка зона за настройка, както и значителна първоначална цена. Поради тези ограничения е трудно да се прилагат в градски райони.
Прозрачните слънчеви панели, от друга страна, могат да бъдат внедрени в тези области, проправяйки пътя за сгради с нулева нетна енергия и помагайки на градовете да постигнат целите и задачите си за климата.
Бъдещето на високотехнологичните прозорци
И това не е изобретение само на хартия, тъй като прозрачните слънчеви технологии вече се появяват по целия свят.
Например, дизайнът на международното училище в Копенхаген използва 12 000 цветни, но прозрачни слънчеви панели в цялата сграда, произвеждащи 200 MWh енергия годишно – това е повече от половината от енергията, която сградата консумира.
Има някои препятствия, които стоят на пътя на тази нова технология. Преди тя да бъде разширена, учените трябва да повишат нейната ефективност, тъй като в момента има компромис между ефективност и прозрачност. Колкото по-прозрачен е панелът, толкова по-малко ефективен е той, поради което не се очаква прозрачните панели да надвишават или заменят стандартните слънчеви панели, с които сме свикнали.
Въпреки това тази технологията може потенциално да помогне на човечеството да стигне по-бързо до наистина устойчиво и екологично бъдеще.
Източник: InterestingEngineering
