Сонячні вікна виглядають як звичайні скляні вікна, але діють як сонячні панелі, виробляючи електроенергію від сонця. Прозорі сонячні батареї були вперше впроваджені в Університеті штату Мічиган і зараз встановлюються на комерційній основі. Тільки в США, за оцінками, від п’яти до семи мільярдів квадратних метрів скляної поверхні.
Уявіть, якби ваші вікна були прозорими сонячними панелями?
Це означатиме, що будинки, офіси та цілі міста зможуть використовувати свої вікна для сталого виробництва електроенергії від сонця.
Прозорі сонячні панелі, схожі на скло, — це не просто нездійсненна мрія. Вони вже використовуються і мають величезний потенціал, щоб допомогти задовольнити світові потреби в енергії з відновлюваних джерел.
Що таке прозорі сонячні панелі?
Прозорі сонячні панелі виглядають як прозоре скло і пропускають світло, як звичайні вікна.
Але вони виготовлені з такого типу сонячного скла, яке поглинає ультрафіолетове та інфрачервоне світло – типи світла, які не видно неозброєним оком – і перетворює їх на відновлювану електроенергію.
У 2014 році дослідники з Мічиганського державного університету розробили першу повністю прозору сонячну панель.
Що можуть означати сонячні вікна для світу?
Сонячні вікна та відповідні прозорі сонячні технології можуть забезпечити близько 40% потреби в енергії в Сполучених Штатах, вважає команда MSU. У поєднанні з сонячними установками на даху це може зрости майже до 100%. У світі так багато скла, потенціал величезний.
Хмарочоси можуть стати сонячними електростанціями
Тільки в США, за оцінками, від п’яти до семи мільярдів квадратних метрів скляної поверхні.
Хмарочоси, наприклад, мають «величезну кількість скляної поверхні», зазначає видання сонячної енергії Solar Magazine.
Журнал додає, що потенційні можливості подібних будівель генерувати чисту відновлювану енергію від сонця величезні.
Наприклад, американська компанія Ubiquitous Energy, яка спеціалізується на сонячних вікнах, каже, що планує перетворити хмарочоси на «вертикальні сонячні ферми», встановивши сонячні вікна, повідомляє канал ділових новин CNBC.
Каліфорнійська компанія планує розпочати виробництво прозорих сонячних вікон від підлоги до стелі для великих будівель у 2024 році.
Співзасновником Ubiquitous Energy був Річард Лунт, інженер-хімік, який очолював розробку прозорих сонячних батарей у MSU.
Дослідники Массачусетського технологічного інституту в США також багато років розробляли прозорі сонячні елементи.
Європа відкривається для сонячних вікон
Сонячні вікна також набувають популярності в Європі.
Нідерландська компанія під назвою Physee каже, що встановила 15 000 своїх «SmartWindows» в офісних будівлях по всій Європі. Це вікна, які містять як сонячні батареї, що виробляють електроенергію, так і штучний інтелект, яки1 допомагає керувати використанням енергії та комфортом у будівлі. Вікна дозволять скоротити витрати на електроенергію до 30%, каже Physee.
Прозорі сонячні панелі вже використовуються в Copenhagen International School, денній школі в Данії. Будівля покрита 12 000 «кольорових, але прозорих» сонячних панелей, пояснює інженерний сайт Interesting Engineering.
Вони забезпечують 200 мегават електроенергії на рік – більше половини енергії, яку споживає будівля.
Сонячне скло має переваги перед сонячними панелями
Ключовою перевагою сонячного скла, також відомого як фотоелектричне скло, є те, що воно займає менше місця, ніж традиційні сонячні панелі.
У містах із великою кількістю будівель і обмеженим простором встановити традиційні сонячні панелі складно, пояснює Interesting Engineering.
З іншого боку, прозорі сонячні батареї можна широко розмістити навіть у тісних містах, допомагаючи будівлям і містам досягати цілей щодо нульового клімату.
Як пояснює інженер із сонячного скла Річард Лунт: «Ви можете перетворити майже кожну поверхню будівлі чи ландшафту на сонячну батарею та виробляти електроенергію там, де ви її використовуєте, навіть не підозрюючи, що вона там є».
Джерело інформації: World Economic Forum
