Prozirni solarni paneli mogli bi zamijeniti prozore i pokrenuti novu eru

Odmah na početku možemo biti iskreni i vjerujemo da se slažete s nama, prozirni solarni paneli zvuče predobro da bi bili istiniti.

Imaju potencijal preusmjeriti gradove iz velikih potrošača energije u opskrbljivače energijom u trenu i mogli bi započeti novu eru revolucije čiste energije uz očuvanje poljoprivrednog zemljišta i prirodnih staništa.

I dok svijet teži budućnosti s niskim udjelom ugljika kako bi se suzbili najgori učinci klimatskih promjena, solarna bi energija neupitno trebala biti jedan od naših najjačih saveznika. Ali koliko su održive transparentne solarne tehnologije? Možemo li doista proizvoditi električnu energiju iz prozora u uredima, domovima, krovnog otvora automobila ili čak pametnih telefona? Ovo smo saznali...

Unsplash

Što je ‘transparentna sunčeva energija‘?

Transparentna sunčeva energija je vrhunska tehnologija koja prikuplja i koristi svjetlosnu energiju kroz prozore ili bilo koju staklenu površinu, bez obzira na kut. Ima potencijal da promijeni smjer ​​u smislu proširenja opsega solarne energije.

Što se tiče inženjerstva, istraživači su stvorili nekoliko načina transparentne solarne tehnologije. Općenito govoreći, većina njih funkcionira više kao prozirni solarni koncentrator, što znači da su napravljeni da apsorbiraju specifične valne duljine UV i infracrvenog svjetla koje nisu vidljive golim okom i pretvaraju ih u energiju sposobnu za napajanje elektronike.

Ova se tehnologija naziva i fotonaponskim staklom, a proizvodi se tako da pruža visoku razinu prozirnosti. Još 2014. istraživači sa Sveučilišta Michigan State (MSU) razvili su potpuno prozirni solarni koncentrator, koji je mogao pretvoriti gotovo bilo koju staklenu ploču ili prozor u fotonaponsku ćeliju - prenosi Interesting Engineering.

A do 2020. znanstvenici u Sjedinjenim Državama i Europi postigli su 100-postotnu transparentnost za solarno staklo, što nas dovodi korak bliže cilju održive budućnosti koja se ne oslanja na mrežu industrije fosilnih goriva.

Unsplash

Koje su prednosti?

Prozirni solarni paneli nevjerojatno su važni jer je u modernom društvu staklo praktički posvuda. Od zaslona vašeg telefona do nebodera, procjenjuje se da u Sjedinjenim Državama postoji 5 do 7 milijardi četvornih metara staklenih površina. Zamislite ogromne količine električne energije koje bi se mogle proizvesti kad bismo mogli iskoristiti tu snagu.

Imajući to na umu, također treba napomenuti da konvencionalni solarni paneli zahtijevaju široko područje postavljanja kao i značajan početni trošak. Zbog ovih ograničenja, teško ih je implementirati u gradskim sredinama. Prozirni solarni paneli, s druge strane, mogu se implementirati u ta područja, utirući put zgradama s nultom neto energijom i pomažući gradovima u ispunjavanju klimatskih ciljeva.

Unsplash

Budućnost prozora visoke tehnologije

I to nije samo na papiru jer se transparentne solarne tehnologije već pojavljuju diljem svijeta.

Na primjer, dizajn Međunarodne škole u Kopenhagenu koristi 12 000 obojenih, ali prozirnih solarnih ploča po cijeloj zgradi, proizvodeći 200 MWh energije godišnje -- to je očito više od polovice energije koju zgrada troši.

U drugom primjeru koji se dogodio prošle godine, zgrada Biomedicinskih i fizičkih znanosti u kampusu Državnog sveučilišta Michigan nadograđena je instalacijom prozirnih solarnih staklenih ploča od 9 četvornih metara koje su bile smještene iznad ulaza u zgradu. Oni će proizvesti dovoljno električne energije za napajanje rasvjete u njegovom atriju.

Međutim, na tom putu stoje neke prepreke. Prije nego što se tehnologija može povećati, znanstvenici moraju povećati njezinu učinkovitost jer postoji kompromis između učinkovitosti i transparentnosti. Što je ploča transparentnija, to je manje učinkovita, zbog čega se ne očekuje da će prozirne ploče premašiti ili zamijeniti standardne solarne ploče na koje smo navikli. U svakom slučaju, tehnologija bi potencijalno mogla pomoći čovječanstvu da brže dođe do istinski održive i zelenije budućnosti.