Teknoloji: Pencereler güneş ışınlarını enerjiye dönüştürüyor - güneş panelli trafik lambaları

Andy Corcoran'ın binası, cam yerine yeni şeffaf güneş panelleri bulunan pencereler takılarak enerji verimliliğini artırabilir.
Günümüzde paneller silikona göre beş ila on kat daha ucuz.
Güneş hücreleri de verimlidir.
Lozan'daki Federal Teknoloji Enstitüsü Kimya Bölümü'nden Michael Gratzel ve meslektaşları bu hafta patent panellerini anlattılar (
Sayfa 737, 24 Ekim).
Panellerin sandviç şeklinde düzenlenmesi, bitkilerin fotosentez yoluyla ışıktan enerji toplayıp besin üretme şeklini taklit eder.
Gratzel'in dediğine göre, panellerin güzelliği, sandviç "ekmeğini" oluşturan profesyonel iletken camın yanı sıra, tamamen düz malzemeden yapılmış olmalarında yatıyor.
Ayrıca panellerin montajı da kolaydır.
"Bunu iki saatte yapabilirsiniz," dedi.
İyot bazlı elektrolitik sıvı aracılığıyla üst cam katmanının içine ışık nüfuz eder (
Üçüncü katmanın en üst katmanı ("dolgu")
Bir kat boya uygulayın.
Bitkilerdeki klorofil gibi, bu boya da foton adı verilen ışık paketinde bulunan enerjiyi yakalar.
Fotonun enerjisi, boyadaki elektronları üç "doldurulmuş" katmanın en derin katmanına, yani titanyum dioksit yarı iletken filme etkiler.
Titanyum dioksit, boyadan diş macununa kadar çeşitli ürünlerde kullanılan zengin bir pigmenttir.
Film çok ince (10 mikrometre).
Şeffaf görünüyor.
Titanyum dioksit tabakası yükü yakalar ve elektronları sandviçin "tereyağı" olarak adlandırılan, camın iç yüzeyini kaplayan iletken kalay oksit filmine aktarır.
Titanyum dioksit altındaki kalay oksit, elektronları akım olarak iletir.
Devre, elektronları elektrolit yoluyla boyaya geri yönlendiren kalay oksitten oluşan üst "tereyağı" tabakasıyla tamamlanır.
Bu tasarım, kavramsal olarak silikondan farklıdır.
Silikon her şeyi yaptığı için, yani elektronları emdiği ve ilettiği için, güneş pillerine dayanmaktadır.
Gratzel, sistemin anahtarının, ince titanyum beyaz seramik tabakasının mikroskobik pürüzlülüğünde yattığını ve bu sayede tabakanın yüksek bir yüzey alanına sahip olduğunu söyledi.
Filmin mikroskobik profilini ve dokusunu hesaba kattığında, alanın gözle görülebilen gerçek geometrik yüzeyin 1000 katı olduğunu açıkladı.
Bu, yukarıdaki boyadan gelen yük akışını toplamayı daha etkili hale getirir.
Panelin 7.1 ile 7.1 arasında dönüştürüldüğünü söyledi.
Üzerlerine düşen güneş ışığının 150 watt'ı, silikon bataryanın ürettiğiyle yaklaşık aynı miktarda, kullanılabilir elektrik enerjisine dönüştürüldü ve panelin metrekare başına yaklaşık watt enerji üretildi.
Aradaki fark maliyettir.
Silikon panelin fiyatı yaklaşık 400 iken, İsviçre panelinin fiyatı 40 ile 80 arasında değişiyor.