Na Univerzi v Michiganu je ekipi znanstvenikov uspelo razviti prozorne sončne celice, ki obetajo nove načine uporabe stekla na stavbah.
V sklopu projekta, ki ga je financiralo ministrstvo za izobrazbo ZDA, so znanstveniki z uporabo organskih molekul ustvarili prozorno snov, ki vpija človeškim očem nevidne valovne dolžine svetlobe. Z uporabo različnih kemijskih spojin je možno snov prilagoditi tako, da bolje vpija določene valovne dolžine svetlobe, recimo infrardečo ali ultravijolično svetlobo, pri čemer ne vpliva negativno na prenos svetlobe skozi steklo oziroma prozorne površine, na katero je nameščen. Zajeta svetloba je prenešena na okvir plošče, kjer se s pomočjo fotovoltaičnih celic pretvori v električno energijo.
Trenutna učinkovitost celic je zgolj 1%, ekipa raziskovalcev pa že dela na bolj učinkoviti zmesi, ki bi učinkovitost celic dvignila na 5%. Za primerjavo: učinkovitost običajnih sončnih celic se giblje med 15 in 18 odstotki.
Prozorne sončne celice najbrž ne bodo nikoli dosegle učinkovitosti zatemnjenih celic. Je pa zato toliko večje področje za potencialno uporabo, saj prozorne celice ne zahtevajo namenskih površin, kjer bi bile postavljene, in je mogoče izkoristiti do sedaj nedostopne površine.
Okno v dnevni sobi proizvaja električno energijo
Znanstveniki računajo predvsem na uporabo v zastekljenih stolpnicah in oknih po hišah. Skupna površina steklenih površin v ZDA je po izračunih ekipe med 5 do 7 milijard kvadratnih kilometrov. Če bi bile vse steklene površine pokrite s prozornimi celicami, bi skupna proizvodnja električne energije zadostila približno 40% energetskih potreb ZDA.
V kombinaciji s klasičnimi celicami, ki bi bile postavljene po strehah objektov, bi bilo možno pokriti celotno potrebo po električni energiji v ZDA. Trenutno sončne celice pokrivajo le 1,5 % povpraševanja po električni energiji. Uporaba ni omejena zgolj na poslopja, mogoče bi jo bilo uporabiti tudi pri avtomobilih in telefonih, kjer bi bile kot nalašč za napajanje določenih sistemov.
Tehnologijo sončnih celic aktivno raziskujejo zadnjih 50 let, ekipa pa je prozorne celice raziskovala skoraj pet let. Med razvojem so poskušali izdelovati prototipe, vendar je bila do sedaj glavna težava izdelava zadostno učinkovitega prosojnega materiala.
Znanstveniki upajo, da bo tehnologija doživela široko uporabo, saj po njihovem mnenju predstavlja prihodnost pridobivanja električne energije in zmanjševanja odvisnosti od neobnovljivih virov energije. Za tehnologijo v trenutnem stanju menijo, da je na tretjini svojega potenciala, kar se učinkovitosti tiče.
Uvodna fotografija: Michigan State University
