Elektrik üreten pencereler? İsviçreli bilim adamları daha verimli şeffaf güneş panelleri tasarlıyor

taklaci09

Global Mod
Global Mod
Pencerelerinizden akan tüm bu doğal ışık, bir gün ruh halinizi aydınlatmaktan çok daha fazlasını yapabilir.

İsviçre’deki bilim adamları, şeffaf güneş pilleri için yeni bir verimlilik rekoruna ulaşarak, evlerimize ve cihazlarımıza güç sağlamaya yardımcı olabilecek elektrik üreten pencerelerin önünü açtı.

Grätzel hücreleri olarak da bilinen boya duyarlı güneş pilleri (DSC’ler), görünür ışığı enerjiye dönüştürmek için bir yarı iletkenin yüzeyine eklenmiş ışığa duyarlı boya kullanan düşük maliyetli bir güneş pili türüdür.

DSC’lerin önceki sürümleri büyük ölçüde doğrudan güneş ışığına bağlıydı, ancak École Polytechnique Fédérale de Lausanne’deki (EPFL) bilim adamları şeffaf ışığa duyarlılaştırıcılar – ışıkla etkinleştirilebilen moleküller – ve tüm yüzey boyunca ışığı “soğurabilen” bir yol buldular. görünür ışık spektrumu.

Çalışmanın yazarları, “Bulgularımız, yüksek performanslı DSC’lere kolay erişimin yolunu açıyor ve enerji kaynağı olarak ortam ışığını kullanan düşük güçlü elektronik cihazlar için güç kaynağı ve pil değişimi gibi uygulamalar için umut verici beklentiler sunuyor” diye yazdı. içinde bilimsel dergi Nature.

Şeffaf güneş panelleri

DSC’ler şeffaf, esnektir ve nispeten düşük bir maliyetle çok çeşitli renklerde üretilebilir. Bu şeffaf güneş panelleri şimdiden çatı pencerelerinde, seralarda ve cam cephelerde kullanılmaktadır.

2012 yılında SwissTech Kongre Merkezi, DSC teknolojisinin bir kamu binasında ilk uygulaması oldu.

İsviçre Teknoloji Kongre Merkezi


2017 yılında, Kopenhag Uluslararası Okulu, aynı DSC teknolojisini kullanan yaklaşık 12.000 mavi renkli ancak şeffaf güneş paneliyle kaplı yeni binasının açılışını yaptı.

Okulun yıllık enerji ihtiyacının yarısından fazlasını karşılayarak yılda yaklaşık 300 megavat saat (MWh) elektrik sağlarlar.

Kopenhag Uluslararası Okulu – Nordhavn – Kopenhag


%30 verimliliğe sahip şeffaf güneş enerjisi teknolojisi

Ancak enerji üreten pencerelerin birkaç yıldır piyasada olmasına rağmen, yinelenen şikayetlerden biri, geleneksel güneş pilleriyle karşılaştırıldığında elektrik üretme kapasitelerinin sınırlı olmasıydı.

EPFL’deki ekibin yeni atılımı, yakında bu engelin aşılmasına yardımcı olabilir.

Yeni bir molekül tasarımı sayesinde, DSC’lerin güç dönüşüm verimliliğini, diğer bir deyişle üzerlerine düşen güneş enerjisinin kullanılabilir elektriğe dönüştürülen payını artırarak, doğrudan güneş ışığında yüzde 15’in üzerine ve yüzde 30’a kadar ulaştılar. ortam ışığı koşullarında yüzde.

Referans olarak, ticari güneş panelleri şu anda yaklaşık yüzde 20’lik bir ortalama verimliliğe sahiptir.

Yeni nesil DSC’ler ayrıca en az 500 saatlik “uzun vadeli operasyonel istikrar” sergiledi.

Güneş ışığını elektrik enerjisine dönüştüren materyaller, gezegenin artan maliyet etkin yenilenebilir enerji teknolojilerine olan ihtiyacını karşılamak için büyük bir potansiyele sahiptir.

Cam pencereler özellikle büyük bir potansiyele sahiptir: Tüm gökdelenlerin dikey güneş çiftliklerine dönüştürülebileceğini hayal edin?

2017 yılında bir ekip Michigan Eyalet ÜniversitesiŞeffaf güneş teknolojilerinin Amerika Birleşik Devletleri’ndeki enerji talebinin yaklaşık yüzde 40’ını karşılayabileceğine inanılan bir pencerenin üzerine yerleştirildiğinde güneş enerjisi yaratan yeni bir güneş yoğunlaştırıcı türü geliştirdi.

Çatıdaki güneş üniteleri ve doğru depolama teknolojisi ile birleştirilirse bu payın neredeyse yüzde 100’e yükselebileceğini tahmin ediyor.

Avrupa’da güneş enerjisi, bu yaz AB’de üretilen elektriğin yüzde 12,2’sini oluşturdu. en yüksek paykayıtta.

Mevcut eğilimlere göre, 2040 yılına kadar AB’nin elektrik talebinin yüzde 20’sini karşılama potansiyeline sahip. Avrupa Komisyonu.

Gezegenin güneş enerjisinin çoğu şu anda ele geçirilmiyor. Etrafımızdaki her pencere onu hasat edebilseydi, işler nasıl görünürdü?
 
Üst