Наука

Novi pametni prozori na solarni pogon mogu pomoći u uštedi troškova energije

Sistem koji su razvili istraživači na Univerzitetu Prinston u SAD sadrži solarne ćelije koje selektivno apsorbuju skoro ultraljubičasto (UV) svetlo, tako da su prozori potpuno samonapajani, jeftini i lako se primenjuju na postojeće prozore.

Pametni prozori na solarni pogon, Pametni prozori, Solarni prozori, Univerzitet Prinston, Istraživanje Univerziteta Prinston, Pametni solarni paneli, Solarna energija, Solarna energija IndijaPametni prozor kontroliše prenos vidljive svetlosti i infracrvene toplote u zgradu, dok novi tip solarnih ćelija koristi skoro UV svetlo za napajanje sistema. (Izvor: Univerzitet Princeton)

Naučnici su razvili pametne prozore na solarni pogon sa podesivim zastakljivanjem koji mogu da kontrolišu toplotu i svetlost unutar kuće, štedeći do 40 odsto u prosečnim troškovima energije u zgradi. Sistem koji su razvili istraživači na Univerzitetu Prinston u SAD sadrži solarne ćelije koje selektivno apsorbuju skoro ultraljubičasto (UV) svetlo, tako da su prozori potpuno samonapajani, jeftini i lako se primenjuju na postojeće prozore.



Sunčeva svetlost je mešavina elektromagnetnog zračenja koju čine bliski UV zraci, vidljiva svetlost i infracrvena energija ili toplota, rekao je Yueh-Lin Loo, sa Prinstona. Želeli smo da pametni prozor dinamički kontroliše količinu prirodnog svetla i toplote koji mogu da uđu unutra, uštedeći na troškovima energije i čineći prostor udobnijim, rekao je Loo.

Pametni prozor kontroliše prenos vidljive svetlosti i infracrvene toplote u zgradu, dok novi tip solarnih ćelija koristi skoro UV svetlo za napajanje sistema. Ova nova tehnologija je zapravo pametno upravljanje čitavim spektrom sunčeve svetlosti, rekao je Loo.



Pošto je skoro UV svetlo nevidljivo ljudskom oku, istraživači su pokušali da ga iskoriste za električnu energiju potrebnu za aktiviranje tehnologije nijansiranja. Tipične solarne ćelije napravljene od silikona su crne jer apsorbuju svu vidljivu svetlost i nešto infracrvene toplote - tako da one ne bi bile pogodne za ovu primenu, rekao je Loo.



U studiji objavljenoj u časopisu Nature Energy, istraživači su opisali kako su koristili organske poluprovodnike - deformisane derivate heksabenzokoronena (cHBC) - za izgradnju solarnih ćelija. Izabrali su materijal jer se njegova hemijska struktura može modifikovati da apsorbuje uski opseg talasnih dužina - u ovom slučaju, skoro UV svetlost.

Da bi se konstruisala solarna ćelija, molekuli poluprovodnika se deponuju kao tanki filmovi na staklu sa istim proizvodnim metodama koje koriste proizvođači organskih svetlećih dioda. Kada solarna ćelija radi, sunčeva svetlost pobuđuje cHBC poluprovodnike da proizvode električnu energiju.

U isto vreme, istraživači su konstruisali pametni prozor koji se sastoji od elektrohromnih polimera, koji kontrolišu nijansu, i mogu se njime upravljati isključivo pomoću energije koju proizvodi solarna ćelija. Kada bliska UV svetlost sa Sunca generiše električni naboj u solarnoj ćeliji, naelektrisanje pokreće reakciju u elektrohromskom prozoru, uzrokujući da se promeni iz bistre u tamno plavu. Kada je zatamnjen, prozor može da blokira više od 80 odsto svetlosti.