محققان استرالیایی در حال همکاری با یکی از بزرگترین تولیدکنندگان شیشه در استرالیا برای آزمایش استفاده از سلولهای خورشیدی نیمه شفاف "تغییر دهنده بازی" برای تبدیل پنجره ها به ژنراتورهای فعال انرژی هستند.
تیم تحقیقاتی - به سرپرستی پروفسور جک جاسینیاک از مرکز تعالی ARC در علوم اکسیتون (Exciton Science) و دانشگاه موناش - می گویند فناوری سلولهای خورشیدی پروسکایت نسل بعدی آنها می تواند برق تولید کند در حالی که به نور اجازه عبور می دهد.
تلاش برای تولید "پنجره های خورشیدی" چیز جدیدی نیست و از قبل فن آوری های مختلف PV با یکپارچه پنجره وجود دارد - مانند فناوری شفاف خورشیدی شرکت ClearVue که در فهرست ASX قرار دارد - اما معمولاً با نرخ تبدیل انرژی بسیار کم.
تیم تحقیق در مقاله ای در مجله نانو انرژی در مقاله مه توضیح داد که سایر تلاش ها برای طراحی نیمه شفاف پنجره خورشیدی بی نتیجه مانده است ، زیرا بسیار گران ، ناپایدار یا ناکارآمد بودند.
با این وجود ، این فناوری با حمایت مالی از آژانس انرژی های تجدید پذیر استرالیا ، از نیمه هادی آلی استفاده شده است که می تواند به صورت یک پلیمر در آید ، به عنوان جایگزینی برای یک جز used متداول تر ، اما با ثبات کمتر.
این نتیجه "حیرت انگیز" این است که به سلول های خورشیدی نیمه شفاف راندمان تبدیل برابر با صفحات خورشیدی پشت بام معمولی ، در حدود 17 درصد ، و در عین حال بیش از 10 درصد از نور ورودی را می دهد.
پروفسور جاسینیاک ، که در کنار همکاران بخش علوم و مهندسی مواد موناش و CSIRO کار می کرد ، گفت: "از مدت ها قبل داشتن یک پنجره که برق تولید می کند یک رویا بوده است."
پروفسور خاطرنشان می کند که سلول های خورشیدی تیمش می توانند شفاف تر شوند ، اما با هزینه ای که به بهره وری تبدیل می شود. وی گفت: "هرچه شفافیت بیشتری داشته باشند ، برق کمتری تولید می کنند ، بنابراین این مسئله مورد توجه معماران قرار می گیرد."
به عنوان مثال پنجره های خورشیدی که به همان درجه پنجره های تجاری فعلی لعاب دار هستند ، حدود 140 وات برق در هر متر مربع تولید می کنند.
این تیم می گوید که گام بعدی کار بر روی افزایش روند تولید است ، جایی که تولید کننده شیشه استرالیایی Viridian وارد عمل می شود.
دکتر آنتونی چسمن ، یکی از نویسندگان تحقیق و دانشمند تحقیقات CSIRO گفت:
اولین کاربرد به احتمال زیاد در ساختمانهای چند طبقه است ، جایی که تیم تحقیق می گوید هزینه اضافی استفاده از سلولهای خورشیدی نیمه شفاف آنها در پنجره های بلند بسیار ناچیز خواهد بود.
"اما حتی با هزینه اضافی ، ساختمان برق خود را رایگان می گیرد!" استاد جاسینیاک گفت.
"این سلولهای خورشیدی به معنای تغییر بزرگی در نحوه تفکر ما درباره ساختمانها و نحوه عملکرد آنها است. تاکنون هر ساختمانی با این فرض طراحی شده است که پنجره ها اساساً منفعل هستند. اکنون آنها به طور فعال برق تولید می کنند.
"برنامه ریزان و طراحان ممکن است مجبور شوند حتی در نحوه قرارگیری ساختمان ها در سایت ها تجدید نظر کنند تا نحوه آفتاب گرفتن دیوارها را بهینه کنند."