Блог

Як футуристичні вікна будуть генерувати електроенергію за допомогою невидимих сонячних панелей

У світі не так багато проблем, які мають більший пріоритет, ніж глобальне потепління. Безвуглецеве майбутнє. це майбутнє, і за п’ять років, що минули з моменту підписання Паризької кліматичної угоди, були зроблені великі кроки на шляху до цієї мети. Значна частина цих зусиль спрямована на зменшення кількості споживаного викопного палива та перетворення його на відновлювані джерела енергії, такі як вітер, сонце, хвилі та вода.

З усіх цих варіантів сонячна енергія завжди була найпопулярнішим вибором, оскільки вона є найбільш надійним і стабільним джерелом чистої енергії у світі на даний момент. Сонячна енергія з часом стала доступнішою і дешевшою, але сучасні сонячні батареї непрозорі, що обмежує їх використання дахами будинків і сонячними електростанціями.

Існує продукт, Інтегрована фотоелектрична система (BIPV), тип скління, який може генерувати енергію з сонячної енергії і використовується на вікнах, мансардних вікнах і сонцезахисних козирках. Однак він не прозорий і тому не підходить для тих застосувань, які мають прозорі сонячні елементи. Ілон Маск також створив свій продукт Solar Roof і доводить, що сонячні батареї, розташовані на даху, не завжди повинні муляти очі. Знову ж таки, це спеціально розроблена черепиця для даху, і технологія не має такої гнучкості, як прозорі сонячні панелі.

Сонячні панелі зазвичай обмежуються дахами будинків, де вони можуть отримувати найбільше сонячного світла.

Саме тут вступає в дію дослідження, проведене кафедрою електротехніки Інчхонського національного університету в Кореї. Професор Джундонг Кім та його колеги нещодавно опублікували дослідження, в якому вони описують свій новітній винахід. сонячні батареї, які є повністю прозорими. Застосування такої технології практично безмежне і відкриває можливість інтегрувати відновлювану енергію в будь-що, що містить скло. Подумайте про будівлі, вікна і навіть екран вашого мобільного телефону! Професор Кім заявив, що унікальні особливості прозорих фотоелектричних елементів можуть мати різні застосування в людських технологіях.

Конструкція

Концепція прозорих сонячних елементів не є абсолютно новою ідеєю, яка з’явилася на світ, але мати реальне застосування цієї концепції. це величезний прорив. У сучасній технології шари напівпровідника, які роблять сонячні батареї непрозорими. Це компоненти клітин, які збирають світло і перетворюють його в електричний струм.

Команда професора Кіма досліджувала два нових напівпровідникових матеріали:

Діоксид титану (TiO2) вже був добре відомим напівпровідниковим матеріалом в цій галузі, оскільки він вже використовувався у великих масштабах для створення сонячних елементів. Він має чудові електричні властивості, нетоксичний і екологічно чистий; ідеальний кандидат для цього нового проекту. TiO2 поглинає ультрафіолетове світло (частина світлового спектру, невидима для людського ока) і пропускає більшість видимих частин світлового спектру.

Оксид нікелю (NiO) був іншим матеріалом, який розглядався командою Національного університету Інчхон, який є напівпровідником, також відомим своєю високою оптичною прозорістю. Нікель. одна з найпоширеніших речовин на Землі, яку можна легко обробляти при низьких температурах. Це робить NiO відмінним кандидатом для виготовлення прозорих сонячних елементів.

Нова конструкція сонячного елемента була сконструйована з металооксидного електрода і скляної підкладки, кожен з двох вищезгаданих напівпровідників був покладений один на одного тонкими шарами (спочатку TiO2, потім NiO). Останнім кроком було покриття конструкції срібними нанодротами, які виступають в якості другого електрода для сонячної батареї.

Вікна майбутнього зможуть використовувати енергію сонця і зменшити нашу залежність від викопного палива. Джерело Unsplash

Випробування

Потім було проведено кілька тестів для аналізу продуктивності нового пристрою, його здатності пропускати і поглинати світло, а також ефективності та результативності клітин.

Отримані результати стали ще одним обнадійливим кроком у правильному напрямку. Елементи продемонстрували ефективність перетворення енергії на рівні 2.1%, порівняно з 15-22% ефективності сучасних сонячних панелей. Це хороший показник для нових елементів, якщо врахувати, що ці елементи націлені на відносно невелику ділянку світлового спектру. Ще однією важливою властивістю, якою володіють ці нові елементи, є здатність працювати в умовах низької освітленості. Це надзвичайно важливо для сонячних елементів, оскільки існує поширена помилкова думка, що для ефективної роботи вони повинні бути розташовані в кліматі, наповненому сонцем. Також було виявлено, що клітини були дуже чутливими, більш ніж 57% видимого світла змогли пройти через шари, досягнувши ефекту прозорості.

Заключний етап тестування показав, як ці сонячні елементи можуть бути використані для живлення невеликих двигунів. Професор Кім заявив, що, хоча ця технологія все ще досить нова, її можна вдосконалити, щоб оптимізувати елементи для прозорих застосувань. Це буде метою цієї команди та багатьох інших.

Схожі проекти

Існує ще кілька прототипів, які тестуються в різних дослідницьких установах по всьому світу з різними результатами. Команда з Мічиганського університету створила сонячну панель на основі вуглецю, яка дозволяє на 43.3% світла, але має вражаючу ефективність у 8%. Ці елементи мають легкий зелений відтінок, схожий на відтінок, який ви можете побачити в сонцезахисних окулярах та автомобільних вікнах. Вони також протестували модель зі срібним електродом, з 45.8% прозорості та 10.8% ефективності. Однак вони можуть не підходити для більшості застосувань через їх трохи більш помітний зелений відтінок.

Висновок

Чи стануть невидимі сонячні батареї, інтегровані у вікна, реальністю, покаже час. Якщо це станеться, то сонячна енергетика зробить величезний стрибок вперед, підштовхнувши світ до чистих джерел енергії.

А що ви думаєте про цю нову технологію?? Я хотів би почути ваші думки про ці футуристичні сонячні панелі в коментарях та думках власників нижче!

Meld je aan om tips en artikelen direct in je inbox te ontvangen

Майже невидимий сонячний елемент на основі фотоактивного шару дисульфіду вольфраму

Японські вчені побудували майже невидимий сонячний елемент на основі оксиду індію-олова (ITO) і дисульфіду вольфраму (WS2) в якості прозорого електрода і фотоактивного шару відповідно. Комірка має потенціал для досягнення прозорості 79%.

Оптичне зображення високопрозорого сонячного елемента.

Image: Tohoku University, scientific reports, Creative Commons License CC BY 4.0

Поділіться

Вчені з Університету Тохоку в Японії виготовили майже невидимий сонячний елемент на основі оксиду індію-олова (ITO) і дисульфіду вольфраму (WS2) в якості прозорого електрода і фотоактивного шару відповідно.

У цьому типі фотоелектричних пристроїв, який також відомий як сонячний елемент з переходом Шотткі, смуга, необхідна для розділення зарядів, забезпечується інтеейсом, розміщеним між металом і напівпровідником. У запропонованому пристрої та ідеальній зонній структурі розбіжність у робочій функції (WF) між одним з електродів і напівпровідником розділяє фотогенеровані електронно-діркові пари. “Як тільки згенеровані носії перемістяться до протилежного електрода, можна буде реалізувати генерацію електроенергії”. пояснили вчені.

WS2 є членом сімейства матеріалів, відомих як дихалькогеніди перехідних металів (TMD), які, за словами вчених, ідеально підходять для майже невидимих сонячних елементів, завдяки їх відповідній ширині забороненої зони у видимому діапазоні світла і найвищому коефіцієнту поглинання на товщину.

При розробці сонячних елементів дослідники прагнули уникнути інтеейсних домішок, які, за їхніми словами, можуть бути причиною небажаної поверхневої рекомбінації, що, в свою чергу, знижує ефективність розділення носіїв на інтеейсному бар’єрі, впливаючи таким чином на напругу розімкнутого ланцюга пристрою.

Популярний контент

Перехід ITO-WS2 був виготовлений шляхом розпилення ITO на кварцову підкладку, а моношар WS2 був вирощений за допомогою хімічного осадження з газової фази (CVD). ” Робоча функція прозорих електродів ITO була модульована тонким покриттям з металевої плівки без шкоди для високої прозорості ITO”. зазначає група.

Сонячна батарея досягла ефективності перетворення енергії, яка в 1 000 разів вища, ніж у еталонного пристрою зі звичайним ITO-електродом. “Було також досліджено великомасштабне виготовлення сонячного елемента, яке показало, що просте збільшення розміру за допомогою великих кристалів WS2 і паралельних довгих електродів не може поліпшити загальну потужність (PT), отриману від повного пристрою, навіть при збільшенні площі пристрою”. заявили вчені, зазначивши, що елемент має потенціал для досягнення прозорості в 79%.

Вони представили технологію створення комірки в статті “Виготовлення майже невидимого сонячного елемента з моношаром WS2″, опублікованій в наукових звітах. “Ці висновки можуть сприяти вивченню майже невидимих сонячних елементів на основі TMD від фундаментальних основ до дійсно промислових стадій”. кажуть вони.

Цей контент захищений авторським правом і не може бути використаний повторно. Якщо ви бажаєте співпрацювати з нами і хочете повторно використати частину нашого контенту, будь ласка, зв’яжіться з нами за адресою: editors@pv-magazine.com.

Еміліано Белліні

Еміліано приєднався до pv magazine в березні 2017 року. Висвітлює тему сонячної та відновлюваної енергетики з 2009 року.

Прозорі сонячні панелі: Реформування енергопостачання майбутнього

Нові технології сонячних панелей змінять світовий ландшафт сонячної енергетики. Деякі з цих перспективних технологій вже знаходяться на просунутих стадіях розвитку і можуть досить скоро вийти на ринок. Завдяки цим інноваціям сонячна енергетика більше не потребуватиме великих земельних ділянок або непривабливих дахів. (Естетично приваблива і високоефективна сонячна черепиця, наприклад, вже створює привабливі сонячні дахи).)

Що таке прозорі сонячні панелі?

Фотоелектричне скло. це, мабуть, найсучасніша нова технологія сонячних панелей, яка обіцяє змінити правила гри в розширенні сфери застосування сонячної енергетики. Це прозорі сонячні панелі, які можуть буквально генерувати електроенергію з вікон. в офісах, будинках, на даху автомобіля або навіть на смартфонах. Жалюзі. ще одна частина вікна будівлі, яка може генерувати електроенергію (про це ми поговоримо в наступному розділі).

Дослідники з Мічиганського державного університету (MSU) спочатку створили перший повністю прозорий сонячний концентратор у 2014 році. Ця прозора сонячна панель може перетворити практично будь-який скляний лист або вікно на фотоелемент. До 2020 року дослідники з США планують створити прозорі сонячні батареї.S. США та Європи вже досягли повної прозорості сонячного скла.

Ці прозорі сонячні панелі можуть бути легко встановлені в різних місцях, починаючи від хмарочосів з великими вікнами і закінчуючи мобільними пристроями, такими як телефон, ноутбук або електронна читалка. Оскільки ці сонячні вікна можуть просто замінити традиційні скляні вікна в офісах і будинках, технологія має потенціал, щоб практично перетворити кожну будівлю в Сполучених Штатах і в усьому світі на виробника сонячної енергії.

Як працюють вікна з сонячними панелями?

Прозора сонячна панель. це, по суті, контрінтуїтивна ідея, оскільки сонячні елементи повинні поглинати сонячне світло (фотони) і перетворювати їх в енергію (електрони). Коли сонячне скло прозоре, сонячне світло проходить крізь нього і не дає можливості використовувати сонячне світло. Однак ця нова технологія сонячних панелей змінює спосіб поглинання світла сонячними елементами.

Елемент вибірково використовує частину сонячного спектру, невидиму для неозброєного ока, пропускаючи при цьому звичайне видиме світло. Щоб досягти цього технологічного дива, дослідники розробили прозорий люмінесцентний сонячний концентратор (TLSC), а не намагалися зробити неможливе, створивши прозорий фотоелектричний скляний елемент.

TLSC складається з органічних солей, які призначені для поглинання специфічних невидимих ультрафіолетових та інфрачервоних світлових хвиль, які потім світяться (люмінесціюють) у вигляді іншої невидимої довжини хвилі. Ця нова довжина хвилі потім спрямовується до краю віконного пластику, де тонкі смужки фотоелектричних сонячних елементів перетворюють її в електрику.

Як тільки почнеться масове виробництво прозорих сонячних панелей, дослідники підрахували, що TLSC зможе забезпечити ефективність близько 10%. Це може здатися не дуже великою цифрою, але в національному або глобальному масштабі, коли майже кожне вікно в будинку або офісній будівлі складається з прозорих сонячних панелей, результати можуть бути трансформаційними.

Оскільки вартість прозорих сонячних панелей знижується з їх масовим виробництвом і розгортанням, ця ненав’язлива технологія може бути масштабована від комерційних і промислових застосувань до портативних споживчих пристроїв, залишаючись при цьому дуже доступною.

Типи прозорих сонячних панелей

Подібно до того, як сонячні панелі для даху в даний час виробляються з використанням різних технологій (сонячна черепиця Тесли та інші технології), сонячні вікна також розробляються з використанням різних методів. Два основних типи прозорих сонячних панелей включають частково і повністю прозорі панелі.

Частково прозорі сонячні панелі

Німецький виробник Heliatek Gmb розробив цю частково прозору сонячну панель, яка може поглинати близько 60 відсотків сонячного світла, яке вона отримує. У порівнянні зі звичайними сонячними фотоелементами, частково прозорі сонячні панелі мають нижчу ефективність на 7.2%. Однак виробництво сонячної енергії можна збільшити, регулюючи баланс між сонячним світлом, яке передається та поглинається.

Наприклад, у скляних будівлях, орієнтованих на південь, часто важливо зменшити світло, що пропускається (багато таких офісних будівель вже використовують тоноване скло). У цих місцях частково прозорі сонячні панелі можуть працювати дуже добре.

Повністю прозорі сонячні панелі

Як описано на початку цього звіту, дослідники з МДУ вже досягли прориву у виробництві повністю прозорих фотоелектричних скляних панелей, які нагадують звичайне скло. За оцінками дослідників, ефективність цих повністю прозорих сонячних панелей може досягти 10% після початку їх комерційного виробництва.

Важливо розуміти, що коли мова йде про вікна з сонячними панелями, ефективність панелі не є головним критерієм. З практичної точки зору, менш ефективне сонячне вікно означає лише те, що вікно має бути більшого розміру порівняно з більш ефективною панеллю, щоб генерувати таку ж кількість електроенергії.

Як тільки повністю прозорі сонячні панелі будуть інтегровані у великі вікна в будівлях, їх нижча ефективність буде компенсована потенційним масштабом розгортання.

Жалюзі на сонячних батареях: Проста в реалізації технологія сонячних вікон

Жалюзі на сонячних батареях є доповненням до прозорого сонячного скла/панелей при використанні вікна для генерації електроенергії. Сонячні панелі призначені для збору сонячного світла для виробництва енергії, в той час як основна функція віконних жалюзі. блокувати прямі сонячні промені від потрапляння всередину.

Жалюзі на сонячних панелях розумно поєднують ці дві різні функції. Інноваційний стартап SolarGaps представив жалюзі на сонячних батареях, які, як він стверджує, можуть скоротити витрати на електроенергію до 70 відсотків. На кожні 10 кв.м. сонячних панелей припадає. фут. З одного квадратного метра віконного простору ці сонячні жалюзі можуть генерувати 100 Вт енергії (приблизно такою кількістю електроенергії можна було б живити три ноутбуки).

Ці сонячні жалюзі можуть бути встановлені як всередині, так і зовні, і ви можете контролювати їх кут і положення за допомогою програми, яка також інформуватиме вас про цифри генерації енергії. Вона включає в себе налаштування для автоматичної оптимізації кута нахилу жалюзі відповідно до положення сонця.

Піонери у дослідженні та виробництві прозорих сонячних панелей

Дослідники з Мічиганського державного університету та Массачусетського технологічного інституту, а також виробники, такі як Ubiquitous Energy, Physee та Brite Solar, є піонерами у просуванні цієї нової технології сонячних панелей.

Повсюдна енергія

Ubiquitous Energy у партнерстві з провідним виробником скла NSG Group розробляє унікальну технологію Ubiquitous ClearView Power для інтеграції прозорих сонячних панелей в архітектурні скляні вікна. Прозоре сонячне покриття ClearView Power можна наносити безпосередньо на будівельні вікна під час звичайного процесу виготовлення скла.

Технологія також підвищує енергоефективність будівель за рахунок блокування інфрачервоного сонячного тепла. У поєднанні з генерацією сонячної енергії за допомогою прозорих сонячних панелей, це може призвести до створення будівель з нульовим споживанням енергії. Компанія вже оголосила, що прозорі сонячні елементи ClearView Power досягли ефективності перетворення електроенергії в 9.8%.

Physee

Physee. європейський виробник, який представив передовий продукт під назвою PowerWindow. Фактично, це єдина на сьогоднішній день встановлена прозора сонячна панель у світі (покриває 300 кв.м.). фути. в будівлі голландського банку).

PowerWindow від Physee використовує невеликі сонячні панелі, які встановлюються по краях віконного скла для вироблення електроенергії. Хоча ці сонячні вікна поки що не можуть бути самостійним джерелом енергії для будівель, компанія впевнена у швидкому збільшенні масштабів та ефективності своїх прозорих панелей.

PowerWindows слугують будівельними блоками для “SmartSkin”, прозорого фотоелектричного скла, яке компанія просуває як “перспективний скляний фасад для стійких будівель наступного покоління”.” SmartSkin може працювати автономно, щоб відчувати, живити і регулювати клімат всередині будівлі за допомогою інтелектуальних систем.

Майбутнє прозорої сонячної технології

За словами Річарда Ланта, доцента кафедри хімічної інженерії та матеріалознавства МДУ імені Йохансена Кросбі, високопрозорі сонячні елементи представляють “хвилю майбутнього” для нових технологій сонячних панелей.

Лант каже, що ці прозорі сонячні панелі мають такий самий потенціал виробництва електроенергії, як і сонячні батареї на дахах, а також додаткові можливості для підвищення ефективності будівель, автомобілів і мобільних пристроїв. Лант і його команда підрахували, що технологія тонкоплівкової сонячної енергії U.S. тільки в США налічується близько 5-7 мільярдів квадратних метрів скляної поверхні в даний час. (Лише за останні 10 років 682 мільйони квадратних метрів сонячної енергії було. ft. офісних приміщень було додано в США.S.).

З такою великою площею скляної поверхні технологія прозорих сонячних панелей може задовольнити близько 40 відсотків річного попиту на енергію в країні. Цей потенціал майже такий самий, як і у сонячних панелей на дахах. Коли обидві ці технології розгортаються компліментарно, це може допомогти задовольнити майже 100-відсоткову потребу в електроенергії.S. потреб в електроенергії, якщо ми також покращимо зберігання енергії. коментар

Прозорі сонячні вікна: Ви ще нічого не бачили

Наскрізні, справді прозорі сонячні вікна можуть відкрити двері для цілої нової революції чистої енергії, зберігаючи при цьому сільськогосподарські угіддя та природне середовище існування.

Ідея прозорих сонячних вікон звучить майже занадто добре, щоб бути правдою, і це так, але не зовсім. Дослідники роками б’ються над проблемою використання сонячного світла для виробництва електроенергії за допомогою прозорих вікон. Приз. це гектари і гектари нових майданчиків для сонячних панелей на будівлях, без втрати енергозберігаючих переваг денного освітлення. Досить поглянути на будь-яку скляну будівлю, щоб практично відчути розквіт можливостей. Перешкод багато, але схоже, що справжній прорив, так би мовити, вже близько.

Прозорі сонячні вікна по-справжньому

Прозорі сонячні елементи були в центрі уваги CleanTechnica щонайменше з 2010 року, коли можливість створення прозорого сонячного вікна почала з’являтися разом з тонкоплівковою сонячною технологією.

Тонкоплівкова сонячна технологія. це саме те, чим вона здається. Замість жорсткої, громіздкої сонячної панелі, крізь яку ніхто не може бачити, тонкоплівкова платформа передбачає виготовлення гнучких сонячних елементів у вигляді розчину, який можна буквально наносити на різні поверхні, дозволяючи сонячному світлу просочуватися крізь них.

Однією з перших перешкод між повністю прозорими сонячними елементами і комерційним ринком є масштабування від лабораторних зразків до ринкового розміру.

Ця проблема почала зникати з поля зору, але дослідники все ще возиться з графеном та іншими високотехнологічними наворотами, щоб вирішити справжню проблему. як створити дійсно прозоре сонячне вікно, яке буде працювати досить ефективно, щоб виправдати витрати.

MSU занурюється у прозору територію сонячних батарей

Останній ажіотаж навколо прозорих сонячних елементів виник у серпні минулого року, коли Університет штату Мічиган оголосив про оновлення свого корпусу біомедичних і фізичних наук за допомогою повністю прозорих сонячних вікон.

Щоб бути зрозумілим, проект MSU. це більше занурення, ніж занурення. Тим не менш, він виглядає більш амбітним, ніж інші проекти прозорості, які з’являться в цьому році. Нова сонячна батарея МДУ складається з прозорих панелей площею 100 квадратних футів над головним входом в будівлю. Якщо все піде за планом, що, ймовірно, так і є, ідея полягає в тому, щоб зібрати достатньо сонячного світла для освітлення атріуму.

Прозорі вікна, які генерують електроенергію

Компанія Ubiquitous Energy, співзасновником якої є професор МДУ Річард Лант, професор хімічної інженерії та матеріалознавства імені Йохансена Кросбі в Інженерному коледжі університету, є одним із засновників проекту.

Є все це? Добре! Внесок Ланта в область прозорих сонячних елементів. це вікно, яке виглядає точно як звичайне скло, але воно відокремлює видиме світло від невидимого світла на обох кінцях спектра, тобто ультрафіолетового та інфрачервоного світла. Видиме світло проходить крізь нього, а решта витрачається на вироблення електроенергії.

Це цікавий поворот, адже зазвичай можна було б подумати, що видиме сонячне світло виконує всю важку роботу в сонячному елементі. Можливо, так і є, але такі дослідники, як Лант, також виявили, що невидиме світло також може генерувати значну частку електроенергії.

Ще в 2017 році MSU описав роботу Лунта і пояснив, що він і його команда “стали піонерами в розробці прозорого люмінесцентного сонячного концентратора, який, будучи розміщеним на вікні, створює сонячну енергію, не порушуючи при цьому вид з вікна”. Тонкий, схожий на пластик матеріал можна використовувати на будівлях, вікнах автомобілів, мобільних телефонах та інших пристроях з прозорою поверхнею.”

“Система збору сонячної енергії використовує органічні молекули, розроблені Лантом і його командою, для поглинання невидимих довжин хвиль сонячного світла. Дослідники можуть “налаштувати” ці матеріали на поглинання тільки ультрафіолетових і ближніх інфрачервоних хвиль, які потім перетворюють цю енергію в електрику”. додають в MSU.

Звичайно, прозорі сонячні елементи не займають такого високого місця в таблиці ефективності перетворення сонячної енергії, як їх звичайні аналоги, оскільки вони не використовують всі переваги сонячного світла, яке на них потрапляє. Тим не менш, технологія Ubiquitous Energy пропонує респектабельну 10% ефективність перетворення при відносно низькій вартості, завдяки використанню великої кількості недорогих матеріалів.

Розташування установки MSU також дозволяє припустити, що сонячні інсталятори можуть допомогти скоротити витрати, розмістивши масиви прозорих сонячних елементів в місцях їх кінцевого використання або поблизу них, що допоможе скоротити витрати, пов’язані з електропроводкою та іншими електричними системами.

Вперед, вгору, до вікон, які працюють

Що стосується наступних кроків, це цікаве питання. Наші друзі з EnergySage нещодавно дослідили ринок, і поки що виглядає так, що Ubiquitous Energy першою запропонувала по-справжньому прозору форму фотоелектричної технології, яка виглядає як звичайне вікно.

EnergySage звертає увагу на інший підхід, який полягає в тому, щоб розглядати лише краї віконної панелі як сонячні елементи, залишаючи більшу частину поверхні звичайним склом. Такий підхід був прийнятий компанією Physee, що виробляє сонячні батареї, які продаються під назвою POWER.

“POWER. це наше енергогенеруюче покриття для скла. Він спрямовує сонячне світло на інтегровані сонячні батареї в PowerWindows. Не впливаючи на прозорість скла, вікна вироблятимуть стільки ж енергії, скільки 1/5 частина сонячної панелі, розміщеної на даху будівлі”. пояснює Фізе.

Високотехнологічне вікно майбутнього

Physee також застосовує своє сонячне ноу-хау до теплиць, але не для виробництва електроенергії. Покриття PAR, розроблене компанією, призначене для підвищення врожайності теплиць шляхом перетворення ультрафіолетового світла, яке рослини не можуть використовувати, у видиме світло, яке вони можуть.

Тим часом, дослідники продовжують атакувати проблему прозорих сонячних елементів.

Деякі цікаві розробки цього року включають новий дизайн кремнієвого нанодроту, спрямований на підвищення ефективності перетворення сонячної енергії, і застосування фулеренів (згадайте вуглець і Бакмінстер Фуллер) для поліпшення прозорості.

Прозорі сонячні вікна в архітектурному середовищі

Повсюдна енергія, безумовно, нанесла МДУ на карту сонячних батарей. Ще однією новою сферою інтересу в галузі сонячної енергетики є плавучі сонячні панелі, і MSU також займається цим питанням.

Минулого року команда дослідників МДУ провела дослідження, яке показало, що необхідність будівництва нових гідроелектростанцій можна зменшити, використовуючи поверхню існуючих гребель для встановлення плавучих масивів сонячних панелей.

Спільним знаменником у дослідженнях Ланта є використання забудованого середовища для виробництва чистої енергії, а не знищення природних середовищ існування заради нового будівництва.

Акцент на використанні попередньо освоєних ділянок для сонячної енергетики поширюється і на сільськогосподарські угіддя. Експерти МДУ бачать великий потенціал у новій галузі агрівольтаїки, в якій наземні сонячні панелі на сільськогосподарських угіддях піднімаються на кілька футів вище, ніж зазвичай.

Підняті сонячні панелі залишають місце для випасу худоби або підтримки середовища проживання запилювачів. Підняті сонячні панелі також можуть приносити користь відновлюваному сільському господарству, зменшуючи випаровування та заощаджуючи воду.

З’являється все більше доказів того, що врожайність деяких продовольчих культур також може покращитися завдяки частковій тіні та регенеративним перевагам сонячних панелей.

Якщо все піде за планом, блискуча зелена ферма майбутнього матиме сонячні панелі на даху та прозорі сонячні вікна, які будуть дивитися на гектари пишних полів та сонячні панелі.

До речі, якщо ви останнім часом багато чули про агровольтаїку, пам’ятайте, що ви почули про неї першими тут. CleanTechnica почала висвітлювати тенденцію сонячної енергетики та сільського господарства ще в 2019 році, включаючи цікавий поворот, в якому сонячні панелі можуть допомогти врятувати, а не знищити цілу галузь.

Слідкуйте за мною на @TinaMCasey.

Фото (скріншот): Прозорі сонячні вікна, розроблені групою дослідників сонячної енергії в Мічиганському державному університеті (відео: MSU).

Мені не подобаються платні стіни. Вам не подобаються платні стіни. Кому подобаються платні стіни? Тут, у CleanTechnica, ми впровадили обмежену платну стіну на деякий час, але це завжди здавалося неправильним. і завжди було важко вирішити, що ми повинні поставити за нею. Теоретично, ваш найексклюзивніший і найкращий контент йде за платну стіну. Але тоді його читає менше людей! Ми просто не любимо платних хостингів, тому вирішили відмовитися від нашого. На жаль, медіа-бізнес все ще залишається жорстким, жорстким бізнесом з крихітною маржею. Це нескінченний олімпійський виклик. залишатися на плаву або навіть, можливо. затамувавши подих. зростати. Отже.

Якщо вам подобається те, що ми робимо, і ви хочете підтримати нас, будь ласка, перераховуйте щомісяця трохи грошей через PayPal або Patreon, щоб допомогти нашій команді робити те, що ми робимо! Дякуємо вам! Підпишіться на щоденні новини від CleanTechnica по електронній пошті. Або слідкуйте за нами в Google News!

Маєте пораду для CleanTechnica, хочете розмістити рекламу або запропонувати гостя для нашого подкасту CleanTech Talk? Зв’яжіться з нами тут.