窓から差し込む光は、部屋を照らす以上の効果があります。私たちが当たり前だと思っている放射線は、これまで私たちが単に通過させてきた純粋なエネルギーであり、その膨大な潜在力を無駄にしてきました。透明太陽電池 それらは全く目新しいものではないしかし、これまでのところ、その効率は実行可能な解決策とは見なすには低すぎます。
現在、7 か国 9 社のパートナーからなるコンソーシアムがこの障壁を打ち破り、ペロブスカイトと有機材料を組み合わせた技術を開発しています。 12,3%の透明性を維持しながら30%のエネルギー変換効率を達成しました。 これは、いつの日か私たちの建物のガラス面をすべて変える可能性がある大きな前進です。
透明太陽電池の国際チーム
この驚くべき成果をもたらしたプロジェクトは、単一の研究室によるものではなく、欧州連合が資金提供した国際協力によるものです。コンソーシアム シティソーラー 7か国から9つのパートナーが集まり、南デンマーク大学、 フリードリヒ・アレクサンダー大学アーランゲン・ニュルンベルク大学、L 'ローマ大学Tor Vergata と 国立科学研究センター パリの調整の下、 米国学術研究会議 イタリア語。
こうした多様なスキルと視点のおかげで、複雑な問題にさまざまな角度から取り組むことができたのは素晴らしいことです。偉大な革新が、異なる分野や文化の混交から生まれることが多いのは偶然ではありません。社会貢献と前向きな目的のために協力すると何を達成できるかの例です。
Il モーテン・マドセン教授南デンマーク大学の、このプロジェクトの主要研究者の一人である彼は、この革新の秘密を次のように説明した。「タンデム太陽電池は、主に太陽光線の赤外線と紫外線からエネルギーを捕捉しますが、可視光線からは捕捉しません。」
目に見えないものを捉え、目に見えるものを通過させる
前述のように、この技術の真の天才的な点は、エネルギーを抽出する光スペクトルの部分を選択できる点にあります。従来の太陽電池は事実上すべての光を吸収するため暗く見えますが、この新しい透明な太陽電池は、人間の目に見えない波長、つまり赤外線と紫外線に焦点を合わせます。
それは、私たちが食べることに興味のない魚だけを捕まえ、私たちが食べたい魚を逃がしてしまうような、選択的な漁師がいるようなものです。このアプローチ 細胞は30%の透明性を維持できる （建築用途にも使用できるほど透明）でありながら、エネルギー変換効率は12,3％を達成しています。
これにより、半透明ソーラーウィンドウの新しい効率基準を設定できます。
経済と将来の応用
による マドセン教授また、この新しい太陽電池は、有機太陽電池に使用される鉱物ペロブスカイトと炭素ベースの材料が手頃な価格であるため、コスト効率も非常に優れています。
潜在的な用途は膨大で、特に高層ビルのファサードが広大な表面積を提供する都市部ではその可能性は大きいです。たとえば、米国では、特に多くの高層ビルにおいて、ガラス面の面積は推定 5 億～ 7 億平方メートルあります。もしこのエリア全体が電気を生み出す透明ガラスで覆われていたら、大規模な太陽光発電システムを必要とせずに膨大な量のエネルギーが得られるでしょう。
透明太陽電池：残された課題
この画期的な成果に対する熱意にもかかわらず、商業化への道のりはまだ長い。コスト、美観、効率のバランスをとることは依然として課題であり、この技術を広く普及させるためにはさらなる投資が必要です。
「現在あるものをスケールアップすることはできるが、これらの透明太陽電池には商業パートナーが必要だ」とマドセン氏は語った。 「研究にはまだ改善の余地がありますが、重要なのは、どこに課題があるのかを知っており、それを克服するための明確な戦略を持っていることです。」
透明性は常に脆弱性、一貫性のなさに関連付けられてきました。今では、逆説的に、中国はエネルギー転換における私たちの最も強力な同盟国の一つになる可能性がある。おそらく、太陽エネルギーの未来は明るいだけでなく、透明でもあるでしょう。
