Прозорците, стъклените фасади и оранжериите скоро ще се превърнат във фотоволтаични централи (снимка: CC0 Public Domain)
Възможно е скоро да навлезем в един изцяло нов свят на прозрачни слънчеви панели, които събират енергия, докато всичко през тях се вижда. Това може да са нашите прозорци, стъклени фасади и дори екраните на нашите преносими електронни устройства.
Соларните клетки с фоточувствителни багрила отварят голям брой нови възможности във всички индустрии. Учените изучават технологията от десетилетия, тъй като този вид соларни клетки са доста прости, лесни за производство и са нискотоксични.
Тяхното основно предимство е, че превръщат „дефекта в ефект“. Прозорците, които традиционно са слабо място на сградите и се считат за енергийна „дупка“, се превръщат в активна, полезна компонента от сградната обвивка. Вместо да водят до загуби на енергия, те могат да осигурят добиви на електричество.
Как действат панелите с фоточувствителни багрила? Боята улавя фотони от входяща светлина (слънчева светлина и околна изкуствена светлина) и използва тяхната енергия, за да възбуди електрони, като се държи подобно на хлорофила при фотосинтезата, според уебсайта на GCell, който предоставя по-задълбочено обяснение и анимация.
Последните открития в областта на фоточувствителните багрила са дело на екип от учени от Федералната политехническа школа в Лозана в Швейцария. Техните специално проектирани молекули фотосенсибилизиращото багрило могат да събират светлина от целия спектър на видимата светлина.
Учените публикуваха новото си проучване в списание Nature този месец и предизвикаха вниманието на цялата ВЕИ общност по света. Така е, защото обичайно фоточувствителните багрила имат „предпочитания“ само към дадена част от спектъра.
Прозрачните соларни плоскости вече се използват и са налице първите комерсиални приложения. Конгресният център SwissTech например е инсталирал соларни прозорци с фоточувствителни багрила.
Засега тези фотоволтаици са по-слабо производителни от традиционните слънчеви клетки, но те имат своите преимущества, което ги прави ценни. „Нашите открития проправят пътя към … обещаващи нови приложения като захранване и замяна на батериите за електронни устройства с ниска мощност, при което може да се използва само околна светлина като източник на енергия“, пишат авторите на изследването.
Панелите с фоточувствителни багрила са гъвкави и сравнително достъпни. Разработчиците се надяват, че ще бъдат достатъчно рентабилни и ще работят достатъчно добре, за да се конкурират с „традиционното“ производство на възобновяемо електричество. Това означава, че прозорците на домовете ни могат да осигуряват енергия, големите стъклени фасади на сгради могат да произвеждат ток, дори оранжериите могат да се окажат участник в електроенергийната система.