Прозрачные солнечные панели - технология будущего. Солнечные батареи прозрачные

Прозрачные солнечные панели - технология будущего

Экология потребления. Наука и техника: Прозрачные солнечные панели, которые могут быть использованы в качестве окон, представляют собой огромный источник неиспользованной энергии и могут давать больше энергии, чем солнечные батареи на крыше.

Прозрачные солнечные панели, которые могут быть использованы в качестве окон, представляют собой огромный источник неиспользованной энергии и могут давать больше энергии, чем солнечные батареи на крыше.

Авторы исследования утверждают, что широкое использование таких высокопрозрачных солнечных панелей вместе с крышными солнечными станциями может удовлетворить спрос на электроэнергию в США и резко сократить использование ископаемых видов топлива.

«Высокопрозрачные солнечные элементы представляют собой новую волну в солнечной энергетике», - сказал Ричард Лунт, научный сотрудник Мичиганского государственного университета (MSU). «Мы проанализировали их потенциал и продемонстрировали, что благодаря сбору только невидимого спектра света эти устройства могут обеспечить такой же потенциал производства электроэнергии, как солнечные крышные станции, повышая эффективность зданий, автомобилей и мобильной электроники».

Лунт и его коллеги из MSU впервые разработали прозрачный люминесцентный солнечный концентратор, который при размещении на окне генерирует энергию, не нарушая прозрачность стекол. Тонкий пластиковый материал можно применять на зданиях, автомобильных стеклах, сотовых телефонах или других устройствах с прозрачной поверхностью.

В такой системе используются органические молекулы, разработанные Лунтом и его командой для поглощения невидимых длин волн солнечного света. Исследователи могут «настроить» эти материалы, чтобы собирать только ультрафиолетовые и инфракрасные волны, которые затем преобразуют эту энергию в электричество.

Изменение глобального энергопотребления и уход от ископаемых видов топлива потребует именно таких инновационных и экономически эффективных технологий использования возобновляемых источников энергии. Только около 1,5% электроэнергии в Соединенных Штатах и во всем мире производится солнечной энергией.

Но с другой точки зрения в Соединенных Штатах имеется огромный потенциал производства электроэнергии по такой технологии - от 5 до 7 миллиардов квадратных метров стеклянных поверхностей. И с таким большим количеством стекла, прозрачные солнечные технологии могут поставлять около 40 % электроэнергии для США - примерно такой же потенциал имеют и солнечные установки на крышах. «Активное внедрение обеих технологий может покрыть 100% потребностей в электроэнергии, но с условием улучшения технологий хранения энергии», - сказал Лунт. Высокопрозрачные солнечные панели имеют эффективность около 5 %, в то время как КПД традиционных солнечных панелей обычно составляет от 15 до 18 %. Хотя прозрачные солнечные технологии никогда не будут более эффективными, чем их непрозрачные аналоги, но они имеют огромный потенциал для применения на всех доступных стеклянных поверхностях.

Современные прозрачные солнечные технологии развиты лишь на треть от их реального потенциала, добавил Лунт.

«Это то, к чему мы стремимся», - сказал он. «Традиционные солнечные панели активно исследуются на протяжении более чем пяти десятилетий, а мы работаем над этими прозрачными солнечными батареями только в течение примерно пяти лет. Эта технология предлагает недорогой, и широко применимый способ преобразовывать солнечную энергию на малых и больших ранее недоступных поверхностях».

опубликовано econet.ru

P.S. И помните, всего лишь изменяя свое потребление - мы вместе изменяем мир! © econet

econet.ru

Прозрачные солнечные батареи | энергия в окнах

Прозрачная солнечная батарея

Добиться полной прозрачности панелей солнечных батарей удалось исследователям из Мичиганского Университета. Это достижение делает возможным превращение любого окна или экранных поверхностей (например, вашего смартфона), в солнечный фотоэлектрический элемент. В отличие от прежних разработок, о которых сообщалось ранее, этот вариант батареи практически полностью прозрачный, в этом можно убедиться, взглянув на фотографию выше.

Руководитель исследований Ричард Лунт сообщил, что есть уверенность в том, что такие солнечные батареи на самом деле могут быть применимы в очень широком диапазоне: от окон многоэтажек до экранов мобильных девайсов, таких как телефон или электронная книга.

С научной точки зрения прозрачная панель солнечной батареи является чем-то вроде оксюморона. Солнечные батареи, дейтвующие по принципу фотоэклектрического эффекта, поглощают фотоны (солнечный свет), преобразовывая их затем в элетроны (электричество). Но если материал, который вы видите, прозрачен, это значит, что солнечный свет не был поглощен, а прошел сквозь него, достигнув сетчатки вашего глаза. Именно этот момент не могли раньше обойти разработчики, стараясь создать полностью прозрачные солнечные батареи. Они (батареи) были частично прозрачные, и, вдобавок ко всему, как правило, имели радужные разводы.

Чтобы решить эту проблему, исследователи Мичиганского Университета использовали несколько другую технологию «собирания» солнечных лучей.

Отказавшись от попыток создать полностью прозрачный фотоэлектрический элемент (что почти невозможно), они использовали так называемый прозрачный люминесцентный солнечный концентратор (TLSC)

TLSC–материал, состоящий из органических солей, поглощает невидимое глазу излучение ультрафиолетового и инфракрасного спектра, которое затем преобразовывает в инфракрасные волны определенной длины (тоже невидимые для глаз). Полученное инфракрасное излучение направляется к краям пластины, где тонкие полоски фотоэлектрических солнечных батарей уже обычного действия преобразовывают его в электричество.

Если вы внимательно присмотритесь, то увидите черные полоски на срезе листа пластика. Таким образом, из-за того, что органический материал составляет большую часть солнечной панели, она высоко прозрачна.

На сегодняшний день КПД мичиганского TLSC пластика составляет 1%. Однако, по мнению ученых, вполне вероятно, может быть доведен до 5%.

Аналогичные Непрозрачные люминисцентные концентраторы, (заполняющие комнату радужным светом), имеют максимальное КПД 7%. Сами по себе эти цифры не являются огромными и не впечатляют, но в большом масштабе – например, при использовании в каждом окне дома или офиса, цифра быстро увеличивается.

Кроме того, пока не создана технология, поддерживающая беспрерывную работу вашего смартфона или телефона в течение неопределенного срока, замена дисплея устройства на изготовленный из TLSC экран, может увеличить на несколько минут или часов срок его работы на аккумуляторе без подзарядки.

Разработчики уверены, что технология может получить широкое распространение: от применения в глобальных промышленных масштабах до бытового домашнего уровня. До сих пор одним из самых больших препятствий на пути широкомасштабного использования солнечных батарей, была их громоздкость и неэстетичность. Очевидно, если станет возможно преобразовывать солнечный свет в злектроэнергию с помощью листов стекла или пластика, ничем не отличающихся от обычных, применение таких солнечных панелей будет разносторонним.

- www.extremetech.com -

www.facte.eu

Окна батареи. Прозрачные солнечные батареи. Работа и применение

Сравнительно недавно на рынке солнечной энергии стали появляться инновационные разработки, которые предполагают применение оконных стекол в качестве солнечных батарей. Это очень перспективная технология, которая может найти применение не только в городских высотках, но и во многих иных отраслях. При этом над возможностью преобразования окон в окна батареи работает множество компаний.

Одни предлагают устанавливать тонкие полосы кремниевых фотоэлементов прямо между стеклами в стеклопакетах. По внешнему виду подобные окна батареи напоминают открытые жалюзи, в результате они не перекрывают вид из окна. Другие предлагают использовать для окон стекла со специальным полупрозрачным покрытием. Подобный слой является активным, он преобразует световое излучение в электрическую энергию, аккумулируя в специальных полупрозрачных проводниках. Другие предлагают наклеивать на стекло пленку, обладающую свойствами солнечной батареи.

Устройство

Окна батареи в настоящее время выпускаются двух типов: на гибких подложках и на стеклянных основаниях. Но есть и другие разработки.

• Гибкие варианты напоминают тонировочную пленку, их наклеивают на прозрачные конструкции (панели остекления фасадов, окна и так далее). Их светопропускная способность составляет порядка 70%, что фактически не снижает уровня освещенности помещения. Делают их из гибкого композитного материала, который схож с пластиком.

• Второй вариант прозрачных панелей предполагает нанесение двухслойной пленки на закаленное стекло. На закаленную стеклянную подложку (в некоторых случаях триплекс) наносится тонкая пленка аморфного кремния. На нее сверху напыляется прозрачная микропленка кремния. Микропленка преобразует ИК-лучи, а аморфный кремний — видимый спектр.

• Ряд компаний решили не создавать полностью прозрачный фотоэлектрический элемент. Вместо этого они решили взять TLSC, то есть прозрачный люминесцентный солнечный концентратор. TLSC–материал состоит из органических солей, он поглощает невидимое глазу излучение инфракрасного и ультрафиолетового спектра, в результате оно преобразуется в инфракрасные волны некоторой длины (они также невидимы). Указанное инфракрасное излучение идет к краям пластины, где установлены тонкие полоски фотоэлектрических солнечных батарей.• Последней разработкой ученых является абсолютно прозрачный материал, который при поглощении солнечного света может генерировать его электричество. Материал представляет пленку из полупроводникового полимера, который насыщен углеродными «мячиками» фуллеренов. Уникальность этого материала в том, что при определенных условиях он формирует упорядоченную структуру, которая напоминает пчелиные соты при многократном приближении.

Принцип действия

• Прозрачные пленки для окон содержат активный люминесцентный слой. Небольшие органические молекулы поглощают определенные длины волн солнечного света. При этом имеется возможность настраивать структуру под определенные длины волн. Так эти материалы могут поглощать лишь ультрафиолет и лучи с практически инфракрасной длиной волны, чтобы впоследствии «подсвечивать» иную длину волны в инфракрасном диапазоне.

«Светящийся» инфракрасный свет может быть преобразован в электроэнергию при помощи тонких полосок фотоэлектрических солнечных элементов батареи. Вследствие того, что указанные материалы не излучают и не поглощают свет в видимом спектре, то смотрятся они для человеческого глаза абсолютно прозрачно.

• Совершенно новый подход в создании окна батареи демонстрирует технология создания материала, который создает электрический ток при его облучении. Происходит это так;

1) через тонкий слой материала, который находится в жидком состоянии, направляются микроскопические капли воды;2) по мере остывания полимера капли равномерно распределяются по поверхности и испаряются;3) в результате создается текстура из шестиугольников, их плотность определяется скоростью испарения и определяет эффективность переноса заряда. Другими словами, чем плотнее упаковка, тем эффективнее материал;4) нити полимера распределяются по граням шестиугольников. При этом они остаются пустыми, а сам материал выглядит практически полностью прозрачным. Однако плотно упакованные нити вдоль граней превосходно поглощают солнечный свет, а также проводят электрический ток, который в том числе создается при облучении солнечным светом материала.

Особенности

• Главная особенность уже создаваемых панелей заключается в применении невидимого спектра солнечных лучей, то есть его ультрафиолетовой и инфракрасной частей.• Поглощение и «переработка» инфракрасного излучения позволяет добиться важного достоинства — минимизация теплового воздействия. Это крайне важно для стран с жарким климатом. Именно ИК-спектр лучей приводит к нагреванию поверхностей и необходимости охлаждать их. Прозрачные панели солнечных батарей поглощают ИК-лучи, при этом не разогреваются сами. В результате можно минимизировать траты на системы охлаждения.• На текущий момент освоенные технологии прозрачных солнечных батарей демонстрируют малый КПД. Но с усовершенствованием технологий КПД будет повышаться. Даже малая производительность будет окупаться отсутствием необходимости поиска места установки и легкостью монтажа. Значительная площадь стеклянных конструкций, которые фактически не приносят практической пользы, позволит вырабатывать существенное количество электроэнергии.

Достоинства и недостатки

К достоинствам можно отнести:

удобство применения, нет необходимости искать дополнительное место для развертывания батарей, ведь они сами размещаются в стекле. Они не занимают места;
легкость монтажа;
экологичность;
«электростекла» отбирают часть энергии света, вследствие чего здания меньше нагреваются. Это позволяет снизить затраты на вентиляцию и кондиционирование. Особенно это актуально в странах с солнечным и жарким климатом;
возможность широкого применения.

К недостаткам можно отнести;

батареи не совершенны и многие из них забирают часть света, которое должно попасть в помещение;
низкий КПД;
малая распространенность;

не проработанность технологий.

Перспективы и применение

Окна батареи в ближайшем будущем вполне могут заменить обычные стекла:

В домах и других зданиях;
В электронных приборах;
В автомобилях.

Некоторые компании уже производят стекла в небольших количествах для установки в зданиях, это японская корпорация Sharp и ряд других. Возможности применения подобного изобретения довольно обширны, но эффективность технологии на данный момент ограничивается несовершенством технологии. Уже апробированные технологии обеспечивают всего 1%, а более продвинутые — 5-7%.

Тем не менее, перспективы прозрачных солнечных батарей обширны. Так замена дисплея смартфона или ноутбука на новый «солнечный» экран позволит существенно увеличить срок его работы без подзарядки. Города будущего смогут превратиться в экологичные электростанции без установки дополнительного оборудования — здания смогут сами себя снабжать энергией.

Похожие темы:

electrosam.ru

Созданы полностью прозрачные солнечные панели / Хабр

Исследователи из Мичиганского государственного университета сумели изготовить прозрачный материал, который при этом преобразует солнечный свет в электроэнергию. По сравнению с предыдущими условно-прозрачными материалами этот действительно выглядит как стекло. В перспективе его можно будет поставить вместо стекла в окно жилого дома и получать дополнительную дармовую энергию, или превратить в экран смартфона/планшета, чтобы он подзаряжался самостоятельно. Конечно, солнечная панель для получения электричества должна улавливать фотоны, которые будут генерировать энергию. А значит, она не может быть полностью прозрачной. Поэтому предыдущие версии таких материалов были полупрозрачными. В чём подвох?

В новом материале используется технология "солнечного концентратора". Содержащиеся в нём органические соли поглощают невидимое (ультрафиолетовое и инфракрасное) излучение. Оказавшись внутри панели, всё излучение переходит в инфракрасный диапазон. Это излучение, отражаясь от плоскостей панели изнутри, проникает к её краям. Там его встречают узкие полоски из обыкновенных фотовольтаических панелей, которые и поглощают свет, выделяя энергию.

Пока эффективность сбора энергии у пробных панелей составляет 1%. Учёные считают, что этот показатель можно увеличить до 5%. Максимальный КПД для непрозрачных солнечных концентраторов составляет 7%. Конечно, это очень мало, по сравнению с современными солнечными панелями, у которых КПД серийных образцов достигает 25%, а в лабораториях доходит и до 50%. Зато прозрачные преобразователи энергии могут быть установлены в дома вместо обычных стёкол. Если представить себе целый небоскрёб, в котором вся поверхность перерабатывает энергию, то полученное число уже будет достаточно внушительным.

habr.com

Прозрачные Солнечные Батареи В Оконных Стеклах. Проектирование изделий. informatik-m.ru

АПОКАЛИПСИС

Материалы раздела Это важно портала Апокалипсис .

Группа ученых из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (UCLA) разработала новый прозрачный солнечный элемент, который способен вырабатывать электричество и пропускать свет, что открывает перспективу для создания энергогенерирующих окон. Новое поколение полимерных солнечных панелей производит энергию путем поглощения преимущественно инфракрасного излучения, а не видимой части спектра. При этом фотоактивный солнечный элемент обладает почти 70%-ной прозрачностью, что позволит интегрировать его в обычные оконные стекла.

В 2010 году британская компания Oxford Photovoltaics получила грант в размере 100 тысяч фунтов (150 тысяч долларов) на разработку технологии трафаретной печати органических солнечных элементов, которые можно было бы размещать на оконных стеклах для производства электроэнергии. Похоже, команда из UCLA опередила своих британских коллег, разработав новый вид солнечных батарей, способных не только вырабатывать электричество, но и пропускать свет.

Для тех, кто впервые приходит на сайт.

«Полученные результаты открывают перспективы для применения прозрачных солнечных элементов в качестве дополнения к портативной электронике, в «умных» окнах, в интегрированных в здания фотоэлектрических системах и во многих других сферах», - уверен руководитель исследования Янг Янг, профессор Калифорнийского университета и по совместительству директор Нанотехнологического Центра Возобновляемой Энергии при Калифорнийском Институте Наносистем. В последнее время, по словам Янга, в мире отмечается повышенный интерес к так называемым солнечным панелям на полимерной основе. «Наши новые полимерные солнечные элементы изготовлены из легких и гибких пластикоподобных материалов. а самое главное – их можно производить в большом количестве с минимальными материальными затратами», - дополняет Янг.

Полимерные солнечные элементы обладают многочисленными достоинствами по сравнению с традиционными технологиями производства солнечных батарей. Новейшая разработка позволит создавать высокопродуктивные прозрачные фотоэлектрические системы, интегрированные в здания, а также более энергоэффективные зарядные устройства для портативной электроники.

Следует отметить, что ранее многочисленные исследовательские группы неоднократно пытались создать визуально прозрачные или полупрозрачные солнечные элементы из полимеров. Однако экспериментальные образцы обладали либо недостаточной прозрачностью, либо низкой эффективностью – преимущественно из-за неудачной интеграции в конструкцию устройства подходящих полимерных фотоэлектрических материалов и высокопродуктивных прозрачных проводников.

Исследовательской команде профессора Янга удалось создать высокопроизводительные прозрачные полимерные солнечные элементы, применив для этого чувствительный к инфракрасному свету полимер и композитные пленки с серебряными нанонитями в качестве прозрачного электрода. Фотоактивный полимер поглощает больше инфракрасного излучения, оставаясь при этом менее чувствительным к видимому свету, что позволило добиться баланса между производительностью и прозрачностью солнечных элементов.

Настоящим прорывом стала замена непрозрачного металлического электрода прозрачным проводником, изготовленным из смеси серебряных нанонитей и наночастиц диоксида титана. Использование композитных электродов позволит удешевить производство солнечных элементов. В целом, на данный момент ученым удалось добиться 4%-ной эффективности преобразования энергии прозрачными полимерными солнечными элементами.

facepla.net/index.php/the-news/energy-news-mnu/2563

Предлагаем новую услугу - изготовление солнечных батарей по Вашим размерам для замены холодного остекления дома, дачи, мансардных окон, балконов, лоджий.

Производство солнечных батарей для стеклопакета или холодного окна отличается отсутствием каркаса из алюминиевой, профильной рамки.

Между тем, оконная солнечная батарея позволяет значительно сократить теплопотери, при этом отсекается вредное ультрафиолетовое излучение и предотвращается цветовое выгорание предметов интерьера.

Прозрачность монокристаллического кремния для инфракрасных лучей, не препятствует прогреву помещения солнечными лучами.

Известно, что через пол уходит более 10 % тепла, через кровлю - порядка 14 %, через стены - около 30 %. Утечка 40 % тепла происходит через окна!

В тоже время, прозрачная этилвинилацетатная (ЭВА) ламинирующая пленка, посредством которой солнечные элементы герметизируются на сверхпрочном закалённом стекле, имеет низкую теплопроводность.

Тем самым получается низкоэмиссионное стекло с характеристиками, превышающими традиционное энергосберегающее стекло с серебряным напылением. Блокируются точка росы, эффект запотевания, конденсат. Сверх низкоэмиссионная способность солнечных батарей блокирует тепловую энергию внутри помещения.

В результате достигается энергосберегающий эффект значительно превышающий показатели теплопроводности стеклопакета и составляет 85 - 90%.

В то время как традиционный стеклопакет с энергосберегающим стеклом едва приближается к 70%.

Остекление посредством солнечных батарей - это тот редкий случай, когда гладкое закалённое стекло предпочтительнее низкорефлекторного, не путайте с низкоэмиссионным.

Так текстурированное (антиблик) стекло, находясь в естественных условиях, постоянно самоочищается ветром, дождем, тающим снегом. Применяемые в остеклении солнечные батареи устанавливаются в вертикальном положении под козырьком, свесом крыши и менее подвергнуты естественной чистке.

Между тем, в зимний период снимается вопрос борьбы со снегом на солнечной батарее, а учитывая низкое зимнее солнцестояние и высокую отражающую способность снегового покрова, можно мириться с вертикальным углом установки солнечной батареи.

С увеличением продолжительности светового дня среднесуточное генерирование электроэнергии повышается.

Стоит ли упоминать, что данное остекление значительно прочнее традиционного.

Цена солнечной батареи для окна немногим дороже стандартного солнечного модуля и зависит от размера и мощности. Это обусловлено индивидуальностью заказа, компоновкой солнечных элементов, перестройкой оборудования и, как правило, составляет около 10% за 1 ватт.

Если у Вас ряд рам и необходимо естественное освещение, можно заменить только некоторые стёкла, расположить солнечные элементы с определённым шагом, по периметру, в шахматном, либо ином порядке.

Позволим себе предположить, что дом в стадии проекта или незаконченного строительства.

В этом случае рекомендуем предусмотреть изготовление окон с солнечными элементами, батареями по типу открывания мансардного окна.

Второй вариант, для строящегося дома, это заказать не солнечные батареи для окна, а окна в размер полотна стандартной солнечной батареи.

В этом случае не придётся резать солнечные элементы. У целых элементов КПД выше, и они подобраны по току и мощности.

При резке элемента разброс электрохимических параметров значительно выше, что удорожает стоимость 1 ватта и увеличивает суммарную площадь солнечных батарей.

При использовании для остекления стандартной солнечной панели снимается необходимость перестройки оборудования. Сокращаются сроки. Цена солнечной панели ниже стандартного солнечного модуля.

Крыша из солнечных батарей хорошо держит снеговую нагрузку.

Все производители стеклопакетов соглашаются на подобный заказ, после чего нередко включают их в свой ассортимент.

Ещё бы, это своеобразный новый тренд - металлопластиковые окна из солнечных батарей.

А Вы, внедрив энергоэффективные передовые технологии, получаете энергосбережение и бесплатную электроэнергию на многие годы.

Срок эксплуатации солнечных батарей практически не ограничен и обусловлен только жизнестойкостью герметизирующих материалов. Если понадобиться ремонт, лет через семьдесят, мы предоставим их бесплатно.

Затрудняемся предположить количество энергосбережения и сколько электроэнергии будет выработано солнечными батареями за этот срок.

Согласитесь - это отличные долгосрочные инвестиции.

Не упускайте свой шанс грамотно вложить деньги!

И пусть даже Солнце работает на Вас!

Прозрачные солнечные батареи вместо окон

В Центре исследований Массачусетского технологического – появилась уникальная разработка, которая позволят использовать обычные окна, как солнечные батареи для производства электроэнергии, сообщает volgoplast.com. Процесс преобразования света в электричество будет происходить сам по себе, кроме того, вы не потеряете возможность видеть сквозь них.

Технология заключается в использовании фотоэлемента. Он создан на органических молекулах, которые используют инфракрасный свет, для получения необходимой энергии позволяя свету проходить сквозь них.

Обычное стеклянное окно покрывает фотоэлементы с обеих сторон так, что они находятся посредине, и не имеют контакта с воздухом. Энергию, полученную в результате этого процесса можно использовать для освещения с помощью ламп или для работы других устройств на электроэнергии.

Попытки по созданию прозрачных солнечных элементов, до этого, имели либо очень низкий КПД (менее 1 процента от всего поступающего света), или же блокировали слишком много света, а для оконных стёкол это крайне плохой вариант.

Но исследователи в MIT, смогли вывести уникальный химический состав из клеток, которые при частичном взаимодействии с отражающем покрытием, дают высокую пропускную способность видимого света и имеют намного лучшую эффективность, чем все предыдущие версии.

Данная разработка находится на весьма ранней стадии развития. На сегодняшний день разработчики достигли эффективности всего в 1,7 процента от возможности поглощения, которые имеют солнечные батареи. Но есть большой потенциал и ожидания, в том, что с дальнейшей разработкой они, достигнут 12 процентов. Это сделает солнечные окна сравнимыми с коммерческими солнечными батареями, которые существуют на сегодняшний день.

Процесс изготовления солнечных стёкол происходит при комнатной температуре. Данная разработка будет также блокировать немалую часть тепла от солнечного света, который проникает через окна. То есть теперь, сократится и потребность в кондиционировании здания изнутри.

Полупрозрачные солнечные батареи могут заменить окна, превратив здание в генератор

Sharp представила на внутреннем рынке Японии полупрозрачные солнечные панели. Конструкция выполнена в виде ламинированного стеклопакета без использования металла. Фотоэлементы частично пропускают солнечный свет, а между слоями стекла можно оставить воздушный зазор для улучшения теплоизолирующих свойств.

Презентация солнечных панелей Sharp NA-B095AA

Одна панель типового размера 138x100x1,0 см при благоприятных условиях инсоляции обеспечивает до 95 Вт. Это примерно втрое хуже показателя традиционных солнечных батарей, однако сравнительно низкая мощность компенсируется тем, что новые панели можно использовать вместо оконных стёкол и даже вместо стен в офисных зданиях.

Полупрозрачные солнечные панели Sharp могут заменить оконные стёкла

Благодаря полупрозрачным солнечным батареям NA-B095AA современные небоскрёбы можно превратить в генераторы энергии. не меняя их архитектурного стиля. Первое время новинка будет доступна только под заказ. Старт продаж в Японии назначен на 1 октября. О планах выхода Sharp с этим продуктом на международный рынок и ориентировочной стоимости пока не сообщается.

Источники: http://apocalypse.aires.spb.ru/materials/eto-vazhno/1661-jenergogenerirujuwie-okna.html, http://super-alternatiwa.narod.ru/solarwindows.htm, http://interaffairs.ru/news/show/10897, http://www.computerra.ru/40954/poluprozrachnyie-solnechnyie-batarei-mo/

Комментарии: 1

informatik-m.ru

Прозрачные солнечные батареи - Автономный дом

Прозрачные фотоэлементы превратят окна в солнечные батареи

Результатом продолжительных научных исследований в Университете штата Мичиган (США) стало изобретение полностью прозрачного концентратора солнечной радиации, с помощью которого можно превратить простое окно или любую другую стеклянную панель в солнечную батарею.

Аналогичный трюк можно провернуть и с экраном любого портативного гаджета, например, смартфона или планшета. Прозрачные фотоэлементы сулят прекрасные возможности производителям таких устройств, так как позволит подзаряжать гаджет просто положив его на освещенную солнцем поверхность.

Ричард Лант, руководитель проекта, заявил, что он и его команда очень довольны результатом проделанной работы. По его словам прозрачные концентраторы “могут иметь огромное количество сценариев использования, от небоскребов с множеством окон до мобильных гаджетов, которым необходимо высочайшее качество сборки, например, планшет или смартфон”.

Как это работает?

С научной точки зрения термин “прозрачная солнечная батарея” – оксюморон, так как в основе принципа работы фотовольтаических ячеек лежит поглощение солнечной радиации и превращение её в электроэнергию. Если же материал можно назвать прозрачным – это значит что всё или по крайней мере большая часть солнечного излучения проходит сквозь него беспрепятственно. Непосредственно солнечные батареи не могут быть абсолютно прозрачными в принципе. Существуют исследовательские прототипы полупрозрачных фотоэлектрических элементов, но их прозрачность менее 70% и они искажают проходящий через них спектр света.

Чтобы не упереться в уже известную проблему с прозрачностью, исследователи из Мичиганского Университета решили пойти совершенно другим путем. Вместо того, чтобы пытаться создать прозрачные фотоэлементы, ученые изобрели прозрачный концентратор, принцип действия которого просто, как и все гениальное. TLSC (transparent luminescent solar concentrator) концентратор изготовлен из специальных органических солей, которые поглощают часть спектра, невидимую человеку, а затем излучают эту энергию в инфракрасном диапазоне через кромки панели. На кромках излучение поглощается фотоэлектрическим элементом, чувствительным к инфракрасному диапазону, который, собственно, и вырабатывает электрический ток.

Исследователи также подтвердили, что данная технология легко масштабируется в широких пределах — от огромных промышленных объектов до портативных потребительских устройств. На данном этапе эффективность технологии находится на уровне 1%, но по заявлениям ученых, в скором времени КПД ячеек достигнет 5%. Для сравнения, эффективность полупрозрачных фотоэлектрических элементов, работающих по традиционной схеме, достигает всего около 7%.

Прозрачные солнечные батареи

В результате продолжительных научных исследований в Университете штата Мичиган изобрели полностью прозрачные фотоэлементы

Источник: unisolar.com.ua

Прозрачная пленка превращает окна в мощные солнечные батареи

Крыши многих домов в западноевропейских странах, Японии и США буквально усеяны крупными солнечными батареями. Желание обитателей этих зданий идти в ногу с прогрессом не может не радовать. Очевидно, что переход на возобновляемые источники энергии приносит домохозяйствам ощутимую пользу в виде дешевого электричества, но некоторые обыватели считают, что солнечные батареи портят экстерьер зданий – особенно старых. К счастью, уже в самое ближайшее время фотоэлектрические панели смогут стать практически незаметны для сторонних наблюдателей. Группа исследователей работает над прозрачными солнечными батареями, которые могут быть вмонтированы в окна зданий.

Американские исследователи объявили, что им удалось создать прозрачную солнечную батарею, которая преобразует 7.3 процента поступающей не ее поверхность солнечной энергии в электричество. Это намного ниже КПД в 15-20 процентов, которое характерно доступным в продаже непрозрачным солнечным панелям, но данный показатель также почти в два раза выше, чем у прозрачных фотоэлементов, созданных учеными из Калифорнийского университета в прошлом году. К слову, совсем недавно ученые из Массачусетского технологического института смогли добиться КПД подобных фотоэлементов на уровне всего лишь 2 процентов, так что калифорнийцы в этом плане – безоговорочные лидеры.

Рост КПД достигается за счет применения аналога технологии производства сэндвич-панелей. Иными словами, исследователи создали разновидность многослойного фотоэлектрического элемента. Всего используется два рабочих слоя: верхний способен поглощать 40 процентов инфракрасного света, который попадает на поверхность солнечной батареи, нижний – еще столько же. То есть, вместе оба слоя поглощают 80 процентов инфракрасного излучения. Причем сама батарея прозрачна практически на 70 процентов.

«С помощью специального материала для повышения взаимодействия между двумя слоями фотоэлемента (на межфазной границе) нам удалось получить примерно в два раза больше энергии, чем наблюдалось первоначально, когда мы использовали однослойную солнечную батарею», отметил руководитель группы исследователей Янг Янг. «Мы ожидаем, что это устройство поможет расширить спектр применения солнечных батарей, в том числе за счет создания окон для жилых домов и офисных зданий, генерирующих электроэнергию с помощью солнечного света «.

Прозрачные солнечные батареи, вроде разработки специалистов из Калифорнийского университета, также могут использоваться для продления срока автономной работы мобильных гаджетов (телефоны, планшеты, ноутбуки). Поместив такую пленку на экран девайса можно уменьшить скорость разрядки аккумулятора. К слову, компания Wysips уже тестирует солнечные батареи для экранов, которые позволяют продлить срок работы телефона от одного заряда аккумулятора на целых 20 процентов.

Прозрачная пленка превращает окна в мощные солнечные батареи, Зелёный дом

Прозрачная пленка превращает окна в мощные солнечные батареи Крыши многих домов в западноевропейских странах, Японии и США буквально усеяны крупными солнечными батареями. Желание обитателей

Источник: green-dom.info

Созданы прозрачные солнечные батареи

Исследователям Мичиганского Университета у далось добиться полной прозрачности панелей солнечных батарей. Это достижение делает возможным превращение любого окна или экранных поверхностей (например, вашего смартфона), в солнечный фотоэлектрический элемент.

В отличие от прежних разработок, о которых сообщалось ранее, этот вариант батареи практически полностью прозрачный, в этом можно убедиться, взглянув на фотографию.

Согласно словам Ричарда Лунта, руководителя исследований, есть уверенность в том, что такие солнечные батареи на самом деле могут быть применимы в очень широком диапазоне: от окон многоэтажек до экранов мобильных девайсов, таких как телефон или электронная книга.

Отказавшись от попыток создать полностью прозрачный фотоэлектрический элемент (что почти невозможно), они использовали так называемый Прозрачный люминесцентный солнечный концентратор (TLSC).

Созданы прозрачные солнечные батареи: evan_gcrm

Оригинал взят у nazlo_vsemu Созданы прозрачные солнечные батареи, которые позволят превратить любое окно в источник энергии. Исследователям Мичиганского Университета у далось добиться полной прозрачности панелей солнечных батарей. Это достижение делает возможным превращение любого…

Источник: evan-gcrm.livejournal.com

В США создали прозрачные солнечные батареи

Исследователи из университета штата Мичиган показали прозрачный материал, который способен собирать солнечную энергию.

Ученые уверяют, что такие панели в будущем вполне смогли бы обеспечить США около 40% от необходимой энергии.

Тонкий материал напоминает пластик, он способен генерировать электричество, при этом не мешая обзору. В основе технологии лежит использование органических молекул, которые поглощают невидимые световые волны. Панели из такого материала можно использовать в качестве окон в зданиях.

«Прозрачные солнечные элементы представляют собой волну будущего для новых солнечных систем. Эти устройства могут обеспечить такой же уровень электроэнергии, как и традиционные солнечные фотоэлементы. Это обеспечит дополнительные функциональные возможности для повышения эффективности зданий, автомобилей и мобильной электроники», — объясняет ученый Ричард Лунт из Мичиганского университета.

Спасибо! Вы сделали правильный выбор.

В США создали прозрачные солнечные батареи

В США создали прозрачные солнечные батареи — Эффективность прозрачных панелей на сегодня составляет всего 5%. — солнечная батарея

Источник: www.pro-vse.site

Окно, как солнечная батарея. Реально.

Tesla после слияния с американской энергетической компанией SolarCity по всей вероятности находится сегодня в первых рядах в области использования солнечных технологий. На самом деле, так называемая «солнечная крыша» – одна из их новых разработок. Фактически это крыша, выполняющая функции солнечных батарей.

А что если я сообщу вам о разработках, цель которых превратить не только вашу крышу, а все окна в солнечные панели? Сотрудники компании SolarWindow объявили о том, что работают над «прозрачными электрогенерирующими пленками». Другими словами, это прозрачные солнечные батареи, которые могут быть применены к существующим окнам.

Компания планирует выйти на рынок небоскребов, который потребляет 40% вырабатываемой в США электроэнергии. Разработчики утверждают, что их технология может сократить энергозатраты 5 миллионов высотных зданий в США на 50% и генерировать предположительно в 50 раз больше энергии, чем обычные солнечные батареи, расположенные на крыше (согласно расчетам компании).

В SolarWindow отмечают, что они приступили к созданию жидких покрытий, которые наносятся на окна, превращая их в солнечные панели.

«Жидкое покрытие наносится на стеклянные и пластиковые поверхности при атмосферном давлении, затем оно засыхает под воздействием низких температур. В результате формируется прозрачная пленка, – сообщает генеральный директор Джон Конклин. Процесс требует нанесения нескольких слоев, а затем в совокупности эти покрытия – и, следовательно, стеклянные и пластиковые поверхности – производят электричество».

Такая новая прозрачная пленка предлагает отказаться от процесса нанесения жидкого покрытия. Вместо этого изделие будет поступать в виде стекла, которое можно прикрепить к существующему окну, превратив его в солнечную батарею.

У этих продуктов будет «крепежная» сторона и прозрачная, электрогенерирующая. Их собственная система соединений затем будет подключена к электроснабжению здания или к установкам и оборудованию.

Еще не опубликованы соответствующие данные и более подробная информация об этих изделиях, но в ближайшем будущем они будут весьма перспективны.

Окно, как солнечная батарея

Электрогенерирующие окна превратят небоскребы в солнечные электростанции

Источник: i24.com.ua

avtonomny-dom.ru

Прозрачные солнечные батареи для планшетов

Портативные устройства, такие как смартфон, планшет и многие другие прочно вошли в нашу жизни. С помощью них мы общаемся,знакомимся,ищем информацию. Однако они все имеют огромный недостаток. Заряжаются они в среднем 3-4 часа, а зарядки хватает в лучшем случаи на 10 часов, а то и меньше. Мы уже видели несколько умных идей по созданию солнечной панели для сбора кинетической энергии работающей на ходу, но все это было несовершенно.

Однако планируется революционизировать все старые разработки и запустить новую так называемую Ubiquitious энергии. Компания собирается развивать прозрачные солнечные батареи, устанавливающиеся на верхнюю часть экрана планшета. Это придаст заряд бодрости вашим мобильным устройством на весь день, при этом вы её даже не заметите.

Данное устройство было основано на простых законах физики. Согласно обзору MIT Technology, прозрачные солнечные батарее собирают ультрафиолетовые и инфракрасные лучи, а видимый свет пропускают через себя. Так как прозрачные предметы не способны поглощать или рассеивать лучи видимого света. Прежние солнечные батареи были основаны на принципе поглощения видимого света, следовательно, они не имели возможности быть прозрачными.

Солнечные элементы изготавливаются из нескольких органических слоев. Первый слой накладывается на экран планшета или смартфона, остальные слои выкладываются друг на друга (об этом сообщил президент и генеральный директор по технологиям повсеместной энергетики Майлз Барр).

Компания, создавшая этот проект в лабораториях Массачусетского института электротехники профессора Vladimir Bulović, все ещё находится в стадии исследований и разработок. Прототипы данных батарей достигли около 2 % эффективности и прозрачности около 70 %, но Барр заверил, что компания работает над улучшением результата и в скором времени эти цифры будут увеличены. Но пока не объявлено не о конкретной дате выхода батарей, не о их стоимости. Нашим портативным устройствам какое-то время придется подождать.

econet.ru