Nedávný výzkum ukázal, že díky transparetním solárním panelům a kvantovým tečkám je možné postavit mrakodrap, který bude jako jediný zdroj energie využívat sluneční záření. Klíč je ve vytvoření průhledných solárních článků, které se umístí mezi dvojitá okna.
Podle designboom.com se vědci převážně zaměřují na to, aby solární články byly co nejvýkonnější a nejtransparentnější. To představuje velkou výzvu, protože to nejde moc dohromady. V srpnu tohoto roku ale výzkumníci z University of Michigan dosáhli 8,1% účinnosti solárních panelů s 43,3% transparentností, protože použili materiál na bázi uhlíku namísto konvenčního křemíku. Solární články sice mají mírně zelený odstín, ale ten se moc neliší od šedých skel ve slunečních brýlích nebo v automobilech.
Budovy se skleněnou fasádou obvykle obsahují vrstvu, která pohlcuje část světla, aby se snížil jas a teplota v místnosti. Průhledné solární panely pohlcené světlo mohou využít a ekologicky jeho prostřednictvím zajistit elektřinu pro celou budovu.
Společnost UbiQD se sídlem v Novém Mexiku přitom pracuje na výrobě transparentních solárních panelů, které jsou k nerozeznání od běžného skla. K získávání sluneční energie používají kvantové tečky – malé částice, které umí pracovat se světlem. Díky malým rozměrům (asi 10 000× menší než lidský vlas), pozoruhodně vysoké účinnosti a nastavitelné fotoluminiscenci v široké škále barev je tento materiál ideální k výše popsanému použití na mrakodrapech.
Quantum dots can be easily tuned to emit different colors. This #solarwindow, for example, contains our near-infrared (NIR) quantum dots, which absorb high energy photons (UV) and emit lower energy photons (NIR). #windowwednesday #BIPV #cleanenergy #solarwindows pic.twitter.com/pdtL3RBj6Z
— UbiQD (@UbiQD) August 19, 2020
V květnu roku 2020 pak uzavřela společnost UbiQD partnerství s výrobcem kvantových teček Nanosys. Společně se snaží o výrobu luminiscenční skleníkové fólie UbiGro. Ta je instalovaná nad rostlinami ve skleníku a pomáhá jim získávat více energie ze slunečního záření. Využívá k tomu fluorescenci a díky této metodě se tvoří optimální světelné spektrum pro plodiny.
Los Alamos, New Mexico is consistently recognized as one of the best places to live in the US. This, along with 276 days of sunshine per year (average), makes Los Alamos the perfect place to develop our #solarwindow technology. #quantumdots #bipv #greenbuildings #nanotechnology pic.twitter.com/vOuPe6AoLq
— UbiQD (@UbiQD) July 30, 2020