Смарт окна с выборочным поглощением света

Повышение эффективности энергосбережения с помощью окон

Идея задействования оконных проемов для получения электроэнергии не нова. А вот повышенная энергоэффективность и энергосбережение с помощью остекления фасадов – это новый виток развития альтернативной энергетики с комплексным подходом к проблеме. Команда исследователей из Принстонского университета разработали гибридную систему, способную обеспечить до 40% расходов на счетах за электричество и отопление, а вакуумный гелиоколлектор увеличивает этот показатель до внушительных 75%.

Идея исследователей предполагает, что прозрачные солнечные панели заменят обыкновенные окна и будут обладать контролируемыми параметрами. Проект «Смарт окна» предполагает наклеивание на любое стекло прозрачной пленки, способной генерировать электроэнергию. Подобные эксперименты ставились неоднократно, но директор Центра энергетики и окружающей среды Лин Лу поясняет особенности своего проекта.

Материал для «умной» пленки

Гибкая пленка, генерирующая электроэнергию из солнечного света изготовлена из органических полупроводников – производные гексабензокоронена. Благодаря этому материалу ламинированные «а обладают рядом особенностей. Они работают избирательно и поглощают только заданный диапазон солнечного света – ультрафиолет, который в больших дозах вреден для человека.

Часть выработанной электроэнергии из ультрафиолета через солнечный инвертор подается в сеть. Другая часть расходуется на обеспечение поляризационных свойств пленки, наклеенной на стекла. Управление поляризационными свойствами позволяют регулировать поступление в комнату инфракрасного диапазона солнечного света, иными словами тепла, контролируя климатические условия в заднии. При этом видимый спектр света проникает в комнату без препятствий, что избавляет от необходимости использовать дополнительное освещение в дневное время суток.

Усовершенствования

Получив первые успешные данные при испытаниях, разработчики занялись дополнительными модификациями, связанными с комфортом управления такими «умными стеклами». В духе современности планируется использовать мобильные устройства для удаленного управления, а также задания желаемых климатических показателей в доме или офисном кабинете.

Места потенциального использования

Безусловно, преимущественным местом использования таких «умных окон» станут частные дома. Но наибольший эффект гарантируется в офисных комплексах с большими площадями остекления. Примечательно, что менять стекла не нужно, а это значительно снижает стоимость переоборудования уже построенных зданий.

Кроме зданий, ученые из Принстона настаивают на внедрении своей технологии в автомобилестроении. Главной целью являются электрокары. «Умная» пленка не заменит стандартные розетки, однако поможет обеспечить электроэнергией вспомогательные системы автомобиля.