Израелски учени създадоха нов тип 3D-печатани, полупрозрачни соларни панели, които могат да превърнат всеки прозорец в източник на електроенергия, без да спират дневната светлина. Иновацията обещава по-лесно вграждане на слънчеви решения в сградите, отваряйки пътя към енергийно активни фасади и стъклени стени.
Какво ново предлагат панелите
Разработката е дело на екип, ръководен от проф. Шломо Магдаси и проф. Лиоц Етгар. Те представят нов дизайн на фотоволтаична клетка, който съчетава производство на електроенергия с контрол върху количеството пропускана светлина и върху цвета на панела. Това дава на архитектите и дизайнерите значително по-голяма свобода при интегриране на слънчева енергия в съвременните сгради.
Как работи технологията
В основата на решението стои мрежа от микроскопични полимерни „колонки“, изградени с 3D принтер. Те действат като прецизно оформени отвори, които регулират преминаването на светлината, без да се променя самият соларен материал. Методът използва материали, които не са токсични и не изисква разтворители или високи температури, което го прави екологичен и подходящ за тънки, гъвкави повърхности.
Чрез промяна на дебелината на прозрачен слой върху електрода панелите могат да отразяват определени дължини на светлинните вълни и да придобиват различни цветове – без компромис с производството на електроенергия.
„Едно от най-големите предимства на технологията е визуалната ѝ гъвкавост“, коментира проф. Лиоц Етгар.
Ефективност и устойчивост
Лабораторните тестове отчитат ефективност на преобразуване на енергията до 9,2%, при около 35% прозрачност за видимата светлина. Соларните клетки запазват стабилни показатели и след многократно огъване и продължителна работа – ключово условие за реалното им приложение в архитектурата.
Какво следва и къде ще се прилага
В следващ етап учените планират да повишат дълготрайността на модулите чрез защитни покрития и бариерни слоеве. В дългосрочен план технологията има потенциал за широко използване – от прозорци, остъклени стени и фасади до обновяване на съществуващи сгради със соларна функционалност, без нужда от големи ремонти.
Перспектива за Пловдив и България
С оглед на доброто годишно слънчево греене у нас подобни панели могат да намерят приложение в офисни и жилищни сгради в Пловдив и други големи градове. Полупрозрачните модули, които пропускат достатъчно дневна светлина и едновременно произвеждат ток, са обещаващо решение за фасади с високи изисквания към дизайна и енергийната ефективност.
На кратко
- Технология: 3D-печатни микрополимерни „колонки“ регулират светлината, без промяна на активния соларен материал.
- Показатели: до 9,2% ефективност при приблизително 35% прозрачност за видимата светлина; стабилни при многократно огъване.
- Материали и процес: нетоксични материали, без разтворители и без високи температури; подходящо за тънки и гъвкави повърхности.
- Следващи стъпки: защитни покрития и бариерни слоеве за по-голяма дълготрайност.
- Приложения: прозорци, остъклени стени и фасади; възможно надграждане на съществуващи сгради без големи ремонти – перспектива и за Пловдив, и за България.
