Технологии: окна преобразуют солнечные лучи в энергию — светофоры на солнечных батареях

В здании Энди Коркорана можно повысить энергоэффективность, установив вместо стекла окна с новыми прозрачными солнечными панелями.
Сегодня солнечные панели в пять-десять раз дешевле кремниевых.
Солнечные батареи также эффективны.
На этой неделе Михаэль Грацель и его коллеги из химического факультета Федерального технологического института в Лозанне представили свою патентную комиссию.
Страница 737, 24 октября).
Конструкция панелей, выполненная в виде многослойной структуры, имитирует способ, которым растения получают энергию света посредством фотосинтеза для производства пищи.
По словам Гратцеля, прелесть этих панелей заключается в том, что, помимо профессионального токопроводящего стекла, образующего «хлебную» основу, они полностью изготовлены из обычного материала.
Кроме того, панели легко собираются.
«Такой можно приготовить за два часа», — сказал он.
Через электролитическую жидкость на основе йода проникает свет через верхний слой стекла (
Верхний слой третьего слоя "заполнения"
Нанесите слой красителя.
Подобно хлорофиллу в растении, этот краситель улавливает энергию, содержащуюся в световом потоке, называемом фотонами.
Энергия фотона воздействует на электроны в красителе, проникая в самый глубокий из трех «заполненных» слоев — полупроводниковую пленку диоксида титана.
Диоксид титана — это насыщенный пигмент, используемый в самых разных продуктах, от красок до зубной пасты.
Фильм слишком тонкий (10 микрометров).
Выглядит прозрачным.
Слой диоксида титана захватывает заряд и передает электроны «маслу» сэндвича — проводящей пленке из оксида олова, покрывающей внутреннюю поверхность стекла.
Оксид олова под диоксидом титана проводит электроны наружу, превращая их в электрический ток.
Схема завершается верхним «масляным» слоем оксида олова, который направляет электроны обратно в краситель через электролит.
Данная конструкция концептуально отличается от кремниевой.
В основе лежат солнечные батареи, поскольку кремний выполняет все функции — поглощает и проводит электроны.
Гратцель сказал, что ключом к системе является микроскопическая шероховатость тонкого слоя белой титановой керамики, благодаря которой слой имеет большую площадь поверхности.
Он пояснил, что с учетом микроскопического профиля и текстуры пленки, площадь поверхности в 1000 раз превышает фактическую геометрическую поверхность, видимую невооруженным глазом.
Это позволяет более эффективно собирать поток заряда от красителя, расположенного выше.
Он сказал, что состав комиссии был изменен примерно с 7.1 на 7.
150% солнечного света, попавшего на них, было преобразовано в полезную электрическую энергию — примерно столько же, сколько вырабатывает кремниевая батарея, — около ватт на квадратный метр панели.
Разница заключается в стоимости.
Цена кремниевой панели составляет около 400, тогда как цена швейцарской панели колеблется от 40 до 80.