Martin Prax | 16. 1. 2021

Průlom v průhledných solárních panelech: blíží se doba, kdy začnou okna vyrábět energii?

Australská společnost ClearVue oznámila instalaci prvního pilotního projektu průhledných solárních panelů. Ve spolupráci s Murdochovou univerzitou s nimi osadí skleník. Možná tak jde o základní kámen dlouho slibované integrované fotovoltaiky do budov.

O možnosti zapojit okna do výroby čisté energie, která by se mohla spotřebovat přímo v budově, se mluví již řadu. Několik společností, které pracovaly na vývoji transparentních solárních článků, již postihl bankrot. Konkurovat totiž zavedeným křemíkovým modulům není vůbec snadné. Jedním z hráčů na trhu s transparentní fotovoltaikou integrovanou do budov je australská společnost ClearVue. Její aktivity realizované v posledních měsících stojí za pozornost.

ClearVue v těchto týdnech realizuje skleník na západoaustralské univerzitě v Perthu. Jeho zasklení bude využívat technologii transparentního solárního skla. Technologie tak zaručuje dodatečnou průhlednost solárních článků a výrobu čisté elektřiny současně. ClearVue uvádí, že články mají výkon minimálně 30 wattů na metr čtvereční při zachování 70% průhlednosti. Princip článků ClearVue spočívá v umístění funkční fotovoltaické části po okrajích každé jednotky. Speciální mezivrstva nanočástic a spektrálně selektivní povlak na zadním vnějším povrchu pak umožňuje průchod velké části světla. Právě tyto dvě funkční části však také umí přesměrovat infračervené a UV světlo na okraj dané skleněné jednotky a tam jej právě využije fotovoltaická část.

Princip průhledných solárních skel ClearVue: "viditelné" světlo prochází sklem, UV a infrazáření jsou pomocí speciálních vrstev nasměrovány k fotovoltaickým článkům.
ClearVue

Vedle produkce čisté energie pak v případě aplikace na skleníky uvádí ClearVue také výhody pro zemědělce: oproti klasickým skleníkům by měly ty s funkční fotovoltaickou částí udržovat menší interval změny teploty (v rozmezí +/- 2 °C) a urychlit růst plodin až o 30 %.

Solární skleník, který vzniká na australské univerzitě však není jedinou realizací společnosti ClearVue. Vůbec první komerční instalací bylo využití aktivních skel při rekonstrukci obchodního domu v australském nákupním centru Warwick Grove. V rámci instalace bylo využito 26 solárních skel, který by měly být schopny vyrobit celkem až 1 megawatthodinu čisté elektřiny za rok. Benefitem pro uživatele budovy je vedle čisté energie také snížení nákladů na vytápění, díky tomu že solární sklo má lepší izolační charakteristiky. Pro vlastníka nákupního centra, společnost Vicinity Centers, šlo o logický krok. Na svých nákupních centrech, která stojí například v Melbourne nebo Sydney chce celkově investovat 73 milionů dolarů na pořízení solárních panelů. Půjde nejen o tyto inovativní "solární skla", ale také běžné fotovoltaické panely umístěná na střechách nebo parkovištích. Celkový cíl je nainstalovat 31 megawattů fotovoltaiky, která by měla přinést snížení dodávek elektřiny ze sítě až o 40 %.

O solární sklo zajímají také v Brazílii. V říjnu oznámila společnost ClearVue, že by měla svou technologii dodat do projektu výstavby kancelářské budovy AMB Brasil. Ta poptává 500 metrů čtverečních solárního skla ClearVue.

Stavebnictví se otevírá aktivním sklům

"Naše technologie představuje změnu paradigmatu ve způsobu, jakým bude sklo používáno ve stavebnictví, automobilech, zemědělství a jiných speciálních produktech. Sklo již nebude jen součástí stavby, ale také obnovitelným zdrojem energie,“ komentuje na webu společnosti filozofii firmy její výkonný předseda Victor Rosenberg. Příležitost pro svůj podnik pak vidí obrovském objemu skla, které se každý rok ve stavebnictví uplatní: celosvětově trh s plochým sklem představuje nových 5 500 milionů metrů čtverečních v hodnotě 23 miliard EUR. S ClearVue by si rádi z tohoto koláče část ukousli právě díky možnosti nabídnout funkční zasklení, které umí vyrobit i čistou elektřinu pro uživatele v budově.

Solární sklo ClearVue
ClearVue

Budovy jsou globálně zodpovědné za téměř 40 % emisí. Právě využití lokální čisté energie je vedle kvalitní izolace a recyklovaných materiálů klíčem ke snížení uhlíkové stopy ve stavebnictví. Použití aktivního zasklení, které umí vyrobit obnovitelnou elektřinu, podle ClearVue zrychlí uhlíkovou návratnost stavby. V případě použití dřevěného rámu uvádí ClearVue, že se díky funkční fotovoltaické části vrátí množství uhlíku potřebného pro vyrobení celého okna za méně než pět let.

Během letošního roku chce ClearVue uvést na trh solární skla s vyšším výkonem. Ty jsou zatím připraveny v pilotních řešeních vyvinutých ve spolupráci s Univerzitou v San Jose. Měly by dosahovat výkonu 40 wattů na metr čtvereční skla.

Solární žaluzie

Solární sklo není jedinou možností, jak lze integrovat fotovoltaiku do obálky budov. Například Ubiquitous Energy, což je technologická společnost ze Silicon Valley za kterou stojí výzkumníci z prestižní na MIT a Michiganské státní univerzity, jde na solární okna jinou cestou. Jejich řešení spočívá ve funkční fólii, kterou lze umístit na běžná okna. Loni se podařilo týmu z Ubiquitous Energy dosáhnout světového rekordu v účinnosti prototypu organického solárního článku s účinností přeměny energie 9,8 %. Rádi by nyní svou technologii posunuli k hromadné produkci.

Mezi další průkopníky integrované fotovoltaiky patří nizozemský startup Physee, který umísťuje fotovoltaické články do rámů oken nebo ukrajinský startup, který produkuje solární žaluzie s inteligentním řízením. Umí totiž automaticky sledovat slunce.

Řada nových cest, které mohou spojit budovu s výrobou energii, by obyvatelům domů či uživatelům kanceláří přinesla větší komfort. Pomocí místní energie by uměly zajistit teplo či chlazení dle aktuální potřeby. Nezbývá než vývojářům držet palce, aby byli ve svém úsilí úspěšní.



Zdroje. themarketherald.com.au

FOTO: ClearVue