Finestre che generano elettricità. Ecco i pannelli solari trasparenti.

 

Negli ultimi anni, i pannelli solari sono diventati una promettente alternativa per un futuro senza emissioni di carbonio. Ma cosa succederebbe se invece di metterli in fila sui tetti delle casa, potessero essere messi al posto delle finestre?

Uno studio recentemente pubblicato sul Journal of Power Sources, ha proposto un pannello solare completamente trasparente.

Attualmente, i materiali per realizzare i pannelli solari più comuni sono strati semiconduttori fatti di silicio, vetro e telai di alluminio, che catturano la luce. Ma l’idea di produrre celle trasparenti accompagna da molto tempo la fantasia di scienziati e progettisti.

Così un team di scienziati del Dipartimento di Ingegneria Elettronica dell’Università Nazionale di Incheon (Corea del Sud) ha utilizzato due nuovi materiali con le proprietà desiderate.

Il primo nuovo materiale assorbe la luce ultravioletta (una parte dello spettro della luce invisibile ad occhio nudo) mentre lascia passare la maggior parte della gamma di luce visibile. Il secondo materiale è l’ossido di nichel (NiO), un altro semiconduttore noto per avere un’elevata trasparenza ottica.

I risultati dei primi test sono stati positivi. Le prestazioni della cella sono state abbastanza buone, rispondendo molto bene e ha funzionato in condizioni di scarsa illuminazione. Inoltre, oltre il 57% della luce visibile è stata trasmessa attraverso gli strati della lastra, il che le ha conferito un aspetto trasparente.

La “cellula” trasparente è appena nata e solo il tempo dirà se finirà per essere applicata in massa.

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Finestre intelligenti: producono freddo e caldo.

 

Chiunque viva in un paese caldo sa che le tende oscuranti non solo tengono fuori la luce, ma tengono anche fuori il caldo. Ma cosa succederebbe se, invece di bloccare semplicemente quella luce, potessimo raccoglierla per produrre energia?

Gli scienziati hanno recentemente svelato una nuova ricerca sulle “finestre intelligenti”, che non solo cambiano colore automaticamente se riscaldate dalla luce solare per mantenere freschi gli edifici, ma si trasformano anche in pannelli solari.

La ricerca porta due benefici sull’energia pulita in quanto fornisce energia solare e allo stesso tempo riduce la dipendenza di un edificio dall’aria condizionata.

I ricercatori del National Renewable Energy Laboratory (NREL) del Dipartimento dell’Energia degli Stati Uniti hanno descritto in dettaglio una tecnologia “fotovoltaica termocromica”, cioè che cambia i colori quando riscaldata dalla luce solare per ridurre la necessità di raffreddamento. Non solo, quando le finestre intelligenti diventano più scure, iniziano anche a raccogliere energia dalla stessa luce solare che conferisce loro la loro tonalità più scura.

Le finestre sono costituite da un sottile foglio di perovskite, materiale a celle solari sempre più adottato, che è posto tra due lastre di vetro, con un vapore di solvente iniettato tra i due. A bassi livelli di umidità, la finestra è trasparente. Ma all’aumentare delle temperature, il vapore innesca una reazione chimica che fa sì che i cristalli di perovskite si riorganizzino in forme diverse; ogni forma riflette la luce in misura diversa, facendo assumere al vetro vari colori, che vanno dal giallo all’arancio, al rosso e al marrone.

I cambiamenti di colore si verificano tra 35 e 46 ° C, un intervallo più elevato rispetto ai precedenti prototipi realizzati dallo stesso team di ricerca. Le nuove finestre possono passare da trasparente a giallo, arancione, rosso e marrone, in circa 7 secondi.

“Una finestra prototipo che utilizza la tecnologia potrebbe essere sviluppata entro un anno”, ha spiegato in un comunicato stampa Bryan Rosales, ricercatore post-dottorato presso NREL e autore principale dello studio.

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