A megújuló energia területén a technológia egyre fejlettebb. Tudjuk, hogy a nap- és szélenergia a legszélesebb körben használt szerte a világon. Ebben az esetben fejlődő átlátszó napelemek hogy el lehessen helyezni az ablakokba és kiterjesszék őket az épületeken keresztül.
Ebben a cikkben elmondjuk, mi az átlátszó napelem, jellemzőik, előnyei és hátrányai, és még sok más.
Mik azok az átlátszó napelemek
Az átlátszó napelemek egy új technológia, amely lehetővé teszi napenergia előállítását a legkülönfélébb átlátszó felületeken. Ezeket a paneleket úgy tervezték, hogy a lehető legkevésbé feltűnőek legyenek, ideálissá teszi őket ablakokon való használatra, mennyezetek és egyéb felületek, amelyek tiszta, modern esztétikát igényelnek.
Ez egy rendkívül hatékony technológia, így méretükhöz képest jelentős teljesítményt tudnak termelni. Ezenkívül rendkívül tartósak és ellenállnak a zord időjárásnak és más környezeti veszélyeknek. Elektrokróm anyagokkal kombinálva ezek a panelek a térbe jutó fény mennyiségét is beállíthatják, így csökkentve a nap folyamán a tér megvilágításához szükséges energia mennyiségét.
Az átlátszó napelemek főbb jellemzői között a következők találhatók:
- Elnyelik a fényt, mint a hagyományos fotovoltaikus napelemek, de nincsenek látható alkatrészei, így nem lógnak ki a házból terjedelmes panelek vagy vezetékek. Teljesen észrevétlen maradhatnak.
- Nagyon hatékonyak a napenergia kihasználásához, mivel bármilyen hajlam mellett képesek dolgozni.
- Mindkét oldalról láthatóak.
- Még felhős napokon is képesek áramot termelni, amely a hagyományos napelemekhez képest az egyik fő jellemzője.
- Ház vagy épület építése során beágyazhatók.
Hogyan működnek az átlátszó napelemek
Ezek a panelek vékony üvegrétegekből állnak, amelyek lehetővé teszik a fény könnyű átjutását, akárcsak a hagyományos üvegek vagy ablakok. A gyártás során olyan anyagokat használnak, mint az indium-ón-oxid (TIO), és természetesen a fő anyag az üveg.
Jelenleg az üveg az egyik leggyakrabban használt anyag: mindenben megtalálható, a mobiltelefonok képernyőjétől a felhőkarcolókig. Most képzeljük el, milyen lenne, ha ezt az anyagot fel lehetne használni elektromos áram előállítására. Valójában ezt keresi a jövő, átlátszó napelemeket, amelyek üveggel bárhol képesek energiát generálni és tárolni.
A fotovoltaikus panelekhez hasonlóan működnek. Ebben az értelemben olyan félvezető anyagokkal vannak integrálva, amelyek a kapott energiát elektromos árammá alakítják.
Használatuk előnyei
Az ilyen típusú paneleknek számos előnye van a hagyományoshoz képest. Lássuk, melyek a főbbek:
- Az átlátszó napelemek ideálisak a nagyvárosi területeken történő telepítéshez. Ezek a területek profitálnak majd a legjobban, hiszen ők használhatják majd a megújuló energiát anélkül, hogy jelentős mértékben módosítaniuk kellene épületeiket.
- Kevesebb szabad helyet igényelnek a telepítéshez.
- Ha összehasonlítjuk a hagyományos fotovoltaikus napelemekkel, a beépítési költsége valamivel alacsonyabb.
- Akár 25 évig is működnek.
- Csökkenti a napsugárzásból származó hőt.
- Árnyékos körülmények között is képesek áramot termelni, mert mesterséges fényt is tudnak használni.
- Megakadályozzák az UV-sugarak hatását az emberek bőrére, és csökkentik a napsugárzást.
- Az energia a fotovoltaikus cellákban tárolható.
- Az építészeknek van némi mozgástere, hogy beépítsék őket terveikbe.
- Korlátozzák a fosszilis tüzelőanyagok használatát, és ezáltal csökkentik a föld légkörének szennyezését.
hátrányok
Nyilvánvaló, hogy minden innovatív terméknek megvannak az előnyei, de a hátrányai is. Nincs olyan forradalmi, aminek ne lenne negatív oldala. Elemezzük, melyek a fő hátrányok:
- Még legalább két év van hátra ahhoz, hogy ezt a típusú panelt széles körben piacra vihessük.
- Az átlátszó napelem jelenlegi változatának hatásfoka 1%, és várhatóan hamarosan eléri az 5%-ot. Azonban, ez elég alacsony, ha a hagyományos fotovoltaikus napelemeket maximum 7%-kal hasonlítjuk össze.
- Hozzájárulhatnak a gazdaságilag törékeny országok és a fejlődő országok közötti nagyobb szakadékhoz.
- Nagy karbantartást igényelnek, mivel könnyen felhalmozódnak bennük a por.
- Hatékonyságát veszti, ahogy a panelek átláthatóbbá válnak.
Egyéb felhasználások
E panelek használata a mezőgazdaság területén is elterjedt. Itt letakarhatóak üvegházszerkezetek, mobil üvegházak és egyéb termesztő szerkezetek. Azáltal, hogy átlátszó napelemeket telepítenek ezekre a szerkezetekre, a gazdálkodók megújuló energiát termelhetnek, és csökkenthetik a nem megújuló energiaforrásoktól való függőségüket.
Emellett az átlátszó napelemek a növények számára is előnyösek. Azáltal, hogy lehetővé teszik a napfény behatolását a termesztő szerkezetbe, természetes fényt biztosítanak a növények számára, ami jótékony hatással van a növények növekedésére és egészségére. Segíthetnek az állandó hőmérséklet fenntartásában is a szerkezeten belül, stabilabb növekedési környezetet teremtve, és megvédik a növényeket a szélsőséges időjárási viszonyoktól.
Átlátszó napelemek az ablakokon
Az egyik legújabb innováció a napelemes ablakok. Az amerikai New Energy Technologies cég olyan ablakokat fejlesztett ki, amelyeket fotovoltaikus napelemként használnak. A cég olyan folyékony festéket készített, amely bármilyen átlátszó felületre felvihető, ablakokon használható átlátszó napelemek készítéséhez.
Olyan anyagokból áll, mint pl szén, hidrogén, nitrogén és oxigén, a bevonat kisméretű szerves fotovoltaikus cellák előállítását teszi lehetővé. A burkolat rögzíti a napenergiát azáltal, hogy elnyeli a fényenergiát az ablakkerethez rögzített vezetőkön keresztül.
Ezeknek a vezetőknek köszönhetően az energia kinyerhető és tárolható a fotovoltaikus cellákban. Ez a teljesítmény közvetlenül is csatlakoztatható olyan eszközökhöz, amelyek áramot fogyasztanak vagy szolgáltatnak. A napfényablak csak az UV-sugarakat blokkolja, ezért átlátszó.
Ez egy tartós bevonat, mivel gyártója 25 év garanciát vállal működésére. A legérdekesebb az, hogy ez a bevonat nem csak a napfény hatására képes fotovoltaikus energiát generálni, de a mesterséges fénynek köszönhetően árnyékos körülmények között is. Mindezt úgy tervezték, hogy jól működjön felhőkarcolókkal, épületekkel vagy bármilyen típusú házzal.
A felelősök szerint a találmány körülbelül két éven belül kerülhet a piacra, és forradalmasítaná az energiafogyasztást számos olyan otthonban, amely képes kihasználni a lakás bármely ablakán át bejutó napfényt.
Remélem, hogy ezen információk birtokában többet megtudhat az átlátszó napelemekről és azok jellemzőiről.