Ученые разработали стекло, способное собирать солнечную энергию


Ученые разработали стекло, способное собирать солнечную энергию

Исследователи из Национальной лаборатории возобновляемой энергии Министерства энергетики США разработали термохромные оконные стекла, способные преобразовывать солнечный свет в электричество с высокой степенью эффективности, пишет greenevolution.ru.

Для создания стекол использовались перовскиты и однослойные углеродные нанотрубки. Стекла реагируют на тепло, в зависимости от степени освещения становясь прозрачными или тонированными. Изменение затененности достигается за счет молекул метиламина, которые высвобождаются при воздействии тепла и поглощаются в случае охлаждения. Процесс изменения цвета занимает около 3 минут. Затемненное окно способно вырабатывать электричество.

В прозрачном состоянии умное стекло в среднем проводит 68% лучей видимой части спектра (в затемненном – только 3%). Эта цифра – результат компромисса между прозрачностью стекла и его способностью служить солнечным элементом. В итоге, стекло является хорошей батареей, когда светит солнце, и хорошим окном, когда оно скрывается за горизонтом. КПД солнечной батареи составляет 11,3%.

К сожалению, эксперименты выявили снижение производительности устройства после 20 циклов изменения цвета из-за реструктуризации затеняющего слоя. Дальнейшие исследования направлены на устранение этого недостатка. В случае успеха технология может использоваться в зданиях и транспортных средствах, например, для зарядки смартфонов и обеспечения током мелкой электроники в автомобиле.

Исследователи из нескольких японских университетов создали умное стекло, которое может поддерживать градиент затемнения. Однако, в отличие от разработки американских коллег, оно не способно собирать энергию солнца.