Термохромният прозорец намалява нуждата от климатизация

Изследователят от NREL Ланс Уилър държи проби от технология за прозорци, базирана на перовскит.

Учени от Националната лаборатория за енергията от възобновяеми енергийни източници (NREL) на американското министерство на енергетиката съобщават за пробив в разработването на термохромен прозорец от следващо поколение, който не само намалява нуждата от климатизация, но и генерира електричество.

Топлината, генерирана от слънчевата светлина, преминаваща през прозорците, допринася най-много за необходимостта от климатизация и охлаждане в сградите. Тъй като жилищните и търговски сгради използват 74% от цялото електричество и 39% от цялата енергия в Съединените щати, ефектът на засенчване от оцветяването на прозорците помага на сградите да използват по-малко енергия.

Технологията, наречена „термохромен фотоволтаик“, позволява на прозореца да променя цвета си, за да блокира отблясъците и да намалява нежеланото слънчево греене, когато стъклото се затопли в горещ, слънчев ден. Тази промяна на цвета също води до образуването на работеща слънчева клетка, която генерира бордова енергия. Термохромните фотоволтаични прозорци могат да помогнат на сградите да се превърнат в енергийни генератори, увеличавайки техния принос към по-широките нужди на енергийната мрежа.

Най-новият пробив сега позволява използването на безброй цветове и по-широк диапазон от температури, които задвижват превключвателя на цветовете. Това увеличава гъвкавостта на дизайна, подобрява енергийната ефективност, както и повишава контрола върху облика на сградата, което е изключително търсено както от архитектите, така и от крайните потребители.

Изследването се основава на по-ранната работа в NREL при термохромен прозорец, който потъмнява, когато слънцето нагрява повърхността му. Тъй като прозорецът става от прозрачен затъмнен, перовскитите се вграждат в материала, генериращ електричество. Перовскитите са кристална структура, за която е доказано, че има забележителна ефективност в усвояването на слънчевата светлина.

Брайън Розалес, постдокторант в NREL и водещ автор на статията „Обратим многоцветен хромизъм в слоести формамидиниеви метални халогенни перовскити“, който се появява в списанието Nature Communications, казва: „Прототип на прозорец, използващ технологията, може да бъде разработен в рамките на една година”.

Учените са поставили тънък перовскитен филм между два слоя стъкло и са добавили пара. Парата предизвиква реакция, която кара перовскита да се подрежда в различни форми – от верига през лист до куб. Цветовете се появяват с променящите се форми. Намаляването на влажността връща перовскита в нормалното му прозрачно състояние.

Може да харесате още...