Çinli bilim insanları, sıradan pencereleri güneş panellerine dönüştürebilen yeni bir kaplama türü keşfetti.
Araştırmayı yürüten Nanjing Üniversitesi ekibine göre bu keşif, dünya çapında temiz enerjiye geçişi hızlandırabilir.
Bu çığır açan buluş, güneş ışığını pencerenin kenarına yönlendirerek elektriğe dönüştüren, kırınım tipi güneş yoğunlaştırıcı (CUSC) adlı teknolojiye dayanıyor.
En yeni CUSC teknolojisi, düşük verimlilik veya görsel bozulma gibi sorunlar görülen önceki tasarımlardaki kısıtlamaların üstesinden geliyor. Yeni şeffaf kaplama, mevcut pencerelere görünümlerini değiştirmeden uygulanabiliyor.
Optik mühendisi Wei Hu, “CUSC tasarımı, güneş enerjisi teknolojisini çevredeki yapılara estetikten ödün vermeden entegre etmede ileriye doğru atılmış bir adım. Karbon azaltımı ve enerji öz yeterliliği için pratik ve ölçeklenebilir bir strateji.” dedi.
Bu çığır açan buluş yüksek apartmanları, gökdelenleri ve diğer yüksek binaları temiz enerji santrallerine dönüştürmekte kullanılabilir.
Kaplama, ölçeklenebilir olması için rulodan ruloya imal yoluyla üretilebilen kolesterik sıvı kristal katmanlarından yapıldı.
Optik mühendisi Dewei Zhang, “Kolesterik sıvı kristal filmlerin yapısını tasarlayarak, dairesel polarize ışığı seçici olarak kırıp dik açılarla cam dalga kılavuzuna yönlendiren bir sistem oluşturuyoruz. Bu, gelen yeşil ışık enerjisinin yüzde 38,1’ine kadarının kenarlarda toplanmasını sağlıyor.” diye belirtti.
Son zamanlardaki güneş penceresi atılımları, mevcut pencereleri şeffaf güneş pilleriyle değiştirmeye odaklansa da bu durum mevcut binaların donatılmasını zor ve maliyetli hale getiriyor.
Yeni kaplamaya sahip 2,5 cm çapındaki prototip, güneş parladığında 10 mW’lık fanı çalıştırabildi.
Araştırmacılar, teknolojinin ölçeklendirildiğinde “küresel terawatt ölçeğinde yeşil enerji arzı ve milyar ton yıllık karbon emisyonu azaltımı sağlayarak insan toplumunun sürdürülebilir kalkınmasına katkıda bulunabileceğini” belirtti.
Araştırmacılar, teknolojinin ticari olarak daha uygulanabilir hale getirilmesi için güç dönüşüm verimliliğinin artırılabileceğini ve üretim tekniklerinin de optimize edilmesi gerektiğini belirtiyor.
Yeni kaplama, PhotoniX adlı akademik dergide yayımlanan “Colourless and unidirectional diffractive-type solar concentrators compatible with existing windows’” (Mevcut pencerelerle uyumlu renksiz ve tek yönlü kırınım tipi güneş yoğunlaştırıcılar) başlıklı çalışmada ayrıntılı olarak ele alındı.
