Солнечную энергию научились генерировать без панелей: какой материал их заменит

Технология люминесцентных солнечных концентраторов (LSC) может превратить окна и фасады зданий в источники чистой энергии, пишет Interesting Engineering.

Проблема старых "солнечных стекол"

Идея применения полупрозрачное стекло для генерации энергии не нова. Такие поверхности поглощают часть солнечного света и перенаправляют его на крошечные солнечные элементы, расположенные по краям. Однако до сих пор большинство таких стекол производилось с использованием нанокристаллов. Этот процесс был дорогим, сложным в масштабировании, а главное — неэкологичным. Поврежденное стекло нельзя было переработать, что делало его одноразовым и приводило к формированию отходов.

Материал с самовосстановлением

Команда из Нанькайского университета (Китай) разработала материал с уникальными свойствами. Они синтезировали желтый люминофор ETP2SbCl5, который при нагревании превращается в стекло. Это несложный процесс, все происходит при комнатной температуре и не требует дорогостоящих компонентов.

Новое стекло обладает впечатляющими характеристиками: эффективность преобразования энергии — 5,56%, средняя прозрачность — 78,3%, что достаточно для эксплуатации в окнах.

Выдающейся фишкой такого материала стала его способность к самовосстановлению. Нагрев до 200°C "залечивает" повреждения и восстанавливает его структуру. А в отличие от аналогов на базе нанокристаллов, это стекло можно многократно перерабатывать.

Даже после десяти циклов переплавки из порошка в стекло и обратно материал сохранил 95% своей первоначальной производительности. Это делает его долговечным и экологически чистым решением для солнечных панелей будущего. Если технологию удастся масштабировать, окна в зданиях будут не только пропускать свет, но и вырабатывать чистое электричество. При этом срок службы таких батарей будет значительнл превышать современные аналоги.

Раньше Фокус писал, что солнечные панели грозят массовыми отключениями энергии. Возобновляемые источники энергии должны спасать планету, но солнечные электростанции лишь усугубляют проблему, дестабилизируя энергосистему и увеличивая выбросы СO2.