Окна, генерирующие энергию: инновация из США

На днях группа ученых, специалистов лаборатории, работающей на базе Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе, сделала заявление о том, что им удалось создать новый, уникальный и высокотехнологичный солнечный модуль прозрачной структуры. При помощи такого элемента, как утверждают специалисты, все окна в каждом обычном доме могут стать энергогенерирующими. В то же время, окна будут оставаться прозрачными, и солнечный свет через них будет все так же свободно проникать в помещение. Исследование ученых из Калифорнийского университета было опубликовано на страницах авторитетного отраслевого издания ACS Nano.

Ученые разработали принципиально новый вид солнечных полимерных элементов - PSC, который обладает способностью вырабатывать электроэнергию путем поглощения инфракрасного ближнего излучения, которое также известно и как "тепловое излучение". Речь идет о невидимом глазу человека диапазоне солнечного света. В таких условиях, солнечный элемент, разработанный учеными из Калифорнийского университета, имеет 70-процентные показатели прозрачности.

Как утверждает Янг Янг, профессор кафедры материаловедения Калифорнийского университета и руководитель Центра Nano Renewable Energy института по наносистемам, инновационный прозрачный солнечный элемент, разработанный на основе полимеров, может быть успешно и эффективно использован в известных многим "умных" окнах, равно как и в строительно-интегрированной солнечной энергетике и прочих подоных приложениях. Среди многочисленных преимуществ новых PSC разработчики материала особенно отмечают его легкость, эластичность и гибкость, а также низкую себестоимость производства и возможность запуска материала в массовое производство уже в самое ближайшее время. Помимо всего прочего, потенциально прозрачные солнечные элементы могут найти широкое и активное применение в сфере изготовления интегрированных зарядных устройств, которые сегодня разрабатываются для современной портативной электроники. Инновационный солнечный элемент, как рассказывают его разработчики, выполнен на основе полимера, обладающего особыми показателями чувствительности к световым потокам. Этот полимер обладает свойством преобразования инфракрасного излучения в электрический ток. Функции верхнего электрода, отвечающего за проведение тока напрямую от полимера, в новой разработке выполняются композитные гибкие пленки, покрытие которых выполнено из серебряных нанопроволок с добавлением наночастиц диоксида титана. Во многом благодаря подобному подбору и составу компонентов, новое покрытие-проводник выглядит практически полностью прозрачным. Однако, в то же время, оно позволяет существенным образом повысить показатели производительности светочувствительного полимера - специалисты утверждают, что показатели могут увеличиться как минимум на 40 процентов по отношению к показателям используемым в настоящее время на рынке солнечным полупрозрачным элементам.

Разработка ученых из Калифорнии уже вызвала высокий интерес в профессиональной среде, и заслужила положительные оценки со стороны специалистов. В частности, было отмечено ее соответствие основным современным тенденциям в сфере строительства, в частности, стремление к повышению показателей энергоэффективности. Не секрет, что в настоящее время в мире активно развивается так называемое "зеленое строительство", и полимерные солнечные элементы PSC в полном объеме отвечают его основным требованиям и принципам. В связи с этим, разработка имеет все шансы уже в самое ближайшее время получить распространение в современном строительстве.