Prichádzajú solárne okenné sklá spoločnosti Panasonic

Solárne panely môžu prispieť k udržateľnejšej budúcnosti, ale v súčasnosti je veľa plôch, kde ich nemožno inštalovať. Integrované solárne okenné sklo to môže zmeniť.

Výskumníci spoločnosti Panasonic vyvíjajú okenné sklo, ktoré umožní inštalovať solárne fotovoltické systémy na nevyužívaných plochách, čím sa vznikne oveľa viac priestoru na výrobu energie z obnoviteľných zdrojov.

Kombinácia okenného skla a solárnych panelov je zložitá a potenciálne náročná úloha z viacerých hľadísk, čiastočne preto, že podľa spoločnosti Panasonic sa pri použití na veľkých plochách znižuje výkon a účinnosť konverzie panelov v porovnaní s meraniami v laboratóriu, a čiastočne preto, že okná musia byť priehľadné, čo nie je prípad solárnych panelov na báze kremíka, ktoré majú zvyčajne tmavú farbu. Kľúčom k riešeniu spoločnosti Panasonic je technológia atramentovej tlače, pri ktorej sa materiál pre solárne články na báze perovskitu vytlačí na sklo.

Spoločnosť Panasonic nie je prvou spoločnosťou, ktorá túto metódu používa na vytváranie panelov, ani jedinou, ktorá pracuje na solárnom okennom skle, ale tvrdí, že jej metóda sa pri vytváraní správneho dizajnu ukázala ako účinnejšia než kedykoľvek predtým. Optimalizujú rast perovskitových kryštálov a zabezpečujú ich rovnomernú hrúbku pri nanášaní na sklo, čoho výsledkom je viac-menej priehľadný materiál, ktorého účinnosť nie je horšia ako pri bežných solárnych článkoch na báze kremíka.

V laboratóriách sa maximálna účinnosť solárnych panelov v súčasnosti pohybuje okolo 20 - 30 percent, hoci pri jednej príležitosti sa dosiahla účinnosť 47,6 percent, ale čím väčší je panel, tým ťažšie je udržať túto úroveň. Spoločnosť Panasonic dosiahla v roku 2020 so svojimi väčšími panelmi s plochou 804 cm2 17,9 percentnú mieru konverzie, ale ďalším krokom sú panely väčšie ako jeden meter. Panely, ktoré môžu byť oknami alebo dokonca stenami, môžu byť priehľadné alebo tónované a ich veľkosť sa dá prispôsobiť. Ochrana perovskitovej zložky je vyriešená použitím dvoch skiel, pretože chúlostivý materiál sa menej poškodzuje zmenou teploty a vlhkosti.

Solárne okenné zasklenie by bolo skvelou príležitosťou na dôkladnejšie využitie slnečnej energie, ale vzhľadom na tempo vývoja potrvá ešte niekoľko rokov, kým sa rozšíri: Ďalšia spoločnosť, Ubiquitous Energy, ktorá vlani predviedla prvú verziu svojich jedenapolmetrových priehľadných solárnych panelov, začne s výrobou vo väčšom meradle v roku 2024, ale s technológiou experimentujú aj viaceré univerzity: napríklad výskumníci zo švajčiarskej EPFL (École Polytechnique Fédérale de Lausanne) testovali panely v roku 2012 v časti budovy kongresového centra SwissTech.