Solarna energija širom sveta postaje ozbiljna snaga i izvor energije iz godine
u godinu jer se kapaciteti različitih zemalja povećavaju i planovi su da se
upravo ka tome i ide - sve veći proizvodni kapaciteti za solarnu energiju.
Međutim, pored velikih državnih projekata, fokus je i na privatnim
investitorima, posebno malim proizvođačima koji mogu da ugrade solarne
elektrane na krovove svojih domaćinstava.
Ipak, pored nešto viših cena trenutno, verovatno glavna prepreka i mana
solarnih panela u očima jednog vlasnika privatnog objekta jeste njihov
izgled koji nije baš najelegantniji i najprivlačniji.
Crni ili srebrni ramovi, sam izgled panela sa mrežama poluprovodnika koji
su vidljivi, samo su neki detalji koji veoma privlače pažnju i po mišljenju
mnogih kvare izgled kuće, pa čak i pejzaža ako bi se postavili u nekom
većem obimu kao solarna farma.
Ali postoji najnovije rešenje i za to!
To su transparentni, odnosno providni solarni paneli koji su daleko
prihvatljiviji od tradicionalnih solarnih panela kada je reč o estetici.
Danas upravo govorimo o transparentnim solarnim panelima, šta su, kako
funkcionišu, i naravno da li zaista vrede u poređenju sa klasičnim panelima.
Šta su transparentni solarni paneli?
Upravo kao što im samo ime kaže, transparentni solarni paneli su providni solarni paneli kroz koje možete da gledate kao recimo kroz prozor.
Glavna stvar sa transparentnim solarnim panelima jeste ta što se ovde prelazi sa uobičajenog poluprovodnika kao što je silicijum na druge poluprovodnike kao što su kadmijum-telurid (CdTe), kesterit, halkopirit, organski silicijum, silicijum osetljiv na boje, amorfni silicijum ili recimo perovskit.
Iako većini ljudi ovi poluprovodnici i minerali ništa ne znače, pokušaćemo da objasnimo kako funkcionišu na primeru perovskita, minerala koji je verovatno najperspektivniji po pitanju prelaska na transparentne panele i boljeg estetskog doživljaja kod posmatrača.
Perovskit – mineral za budućnost solarne
energije
Osim imena koje podseća na nekog istočnoevropskog čoveka, ovaj mineral je interesantan iz još nekoliko razloga.
Prvi je taj što se dobija iz, ni manje ni više, zvezdane prašine!
Ovi minerali se formiraju u umirućim zvezdama, takozvanim “smeđim patuljcima”, kako se njihova temperatura hladi, a masa povećava.
Ovakav podatak verovatno ukazuje da je reč o skupom proizvodu, koji ne postoji na Zemlji, a zapravo ga ima i na našoj planeti.
Ako se vratimo na početak, ime “perovskit” je zapravo dobio po ruskom minerologu Lavu Perovskom jer je ovaj mineral pronađen na planini Ural još 1839. godine, a pronašao ga je nemački naučnik Gustav Roze.
Što se tiče načina funkcionisanja, perovskit funkcioniše slično kao silicijum, samo što se električna energija stvara kada čestice svetlosti (fotoni) pomeraju elektrone unutar materijala.
Velika prednost perovskita je i ta što je mnogo bolji provodnik od silicijuma, a velika mana što se kao organsko jedinjenje veoma brzo razgrađuje.
Ako je ćelijama od silicijuma potrebno i više od 50 godina da izgube sposobnost stvaranja električne energije, perovskitu je potrebno daleko manje vremena za to isto, što nije baš najbolje.
Delimično transparentni solarni paneli
Trenutno postoje dva tipa transparentnih solarnih panela, a to su delimično i potpuno transparentni paneli.
Delimično transparentni, ili polu-providni paneli se dobijaju tako što kreira rastvor od perovskita ili drugog sličnog materijala koji se koristi za premazivanje stakla.
Prozirnost se postiže tankim slojem ili nanošenjem u trakama, a postoji nekoliko prednosti ovakve tehnologije:
- Paneli ne moraju biti pod određenim uglom da bi apsorbovali sunčevu svetlost;
- Mogu se zagrevati mnogo više od tradicionalnih panela bez gubitka efikasnosti;
- Mogu se koristiti na različitim mestima gde se primenjuje staklo (prozori, ekrani mobilnih telefona, itd.);
- Ovakvi paneli su veoma, veoma laki.
Ipak, nije sve idealno i ne funkcioniše sve perfektno, jer bismo u tom slučaju pričali isključivo o transparentnim solarnim panelima, a ne o tradicionalim kakve najčešće i viđamo i koristimo.
Problemi na kojima se radi su sledeći:
- Efikasnost je dosta niža (oko 10%) u poređenju sa tradicionalnim panelima (20% – 24%);
- Niska efikasnost znači i više panela, pa su troškovi ugradnje i samih uređaja veći;
- Oblaci više utiču na njihovu efikasnost nego kod silicijumskih panela;
- Velika većina materijala je staklo, a to znači da se lako lome, a takođe je potrebno veoma pažljivo rukovati iz istog razloga.
Potpuno transparentni solarni paneli
Drugi tip transparentnih solarnih panela jesu potpuno providni paneli.
Oni su u potpunosti zasnovani na istoj tehnologiji kao i polu-providni paneli, ali je važno reći da se providnost postiže u zavisnosti od broja slojeva rastvora perovskita i razmaka ćelija na površini stakla.
Uopšteno govoreći, što je više slojeva sa rastvorom perovskita, panel je efikasniji, ali je i manje providan.
Dakle, cena je nešto viša, efikasnost je nešto niža, ali estetski efekat koji se postiže je verovatno nemerljiv u poređenju sa tradicionalnim silicijumskim panelima.
Da li se isplati ugradnja transparentnih
solarnih panela?
Sa svim trenutnim prednostima i manama, ova tehnologija zaista obećava i zaista bi mogla imati veliku primenu u arhitekturi i obnovljivoj energiji u budućnosti u širokom obimu.
Ukoliko se neki od problema sa transparentnim panelima reše, oni bi mogli biti veoma isplativo rešenje i veoma estetski privlačno, pre svega.
Ipak, za sada je ugradnja u privatnim projektima neisplativa pre svega zbog obima potrebnih investicija, panela, celokupne instalacije.
Kako bilo, verujemo da bi budućnost mogla doneti mnogo napretka u ovoj oblasti i primena ovakvih panela na velikim zgradama u gradovima bi bila fantastična ideja.
Osim efikasne gradnje, rešio bi se i problem narušavanja izgleda životne sredine i pejzaža koje u velikoj meri kvare velike solarne farme.
Primeri primene transparentnih solarnih
panela
Za kraj, pomenućemo dva primera koja su u Evropi, a odnose se na primenu ovakvih panela.
Prvi primer je Copenhagen International School, u Danskoj, gde se koristi čak preko 12000 ovakvih panela. Oni zajedno proizvode 200 MW električne energije – više od polovine energije koju zgrada zahteva i troši.
Drugi primer dolazi iz Holandije, tačnije njihove tehnološke kompanije Physee koja se upravo bavi pametnim i održivim rešenjima za staklo u modernoj gradnji i upravljanjem energijom u zgradama.
Dakle, pored toga što se bave ovim i rešenjima za upravljanje energijom, Physee planira ugradnju preko 15000 pametnih prozora (SmartWindows) u poslovne zgrade širom Evrope.
Na osnovu njihovih predviđanja, ovakvo “renoviranje” bi pomoglo da se potrošnja u zgradama smanji za čak 30%.
Dakle, jasno je da se ova tehnologija još uvek razvija, ali paralelno i primenjuje. U skladu sa tim, vrlo je verovatno da će se u bliskoj budućnosti sve više pažnje usmeravati na transparentne solarne panele koji zaista jesu budućnost i moderne arhitekture i proizvodnje obnovljive energije svuda u svetu, a možda nekada (ili uskoro) i kod nas.
Povezani postovi
Solarni krovni pokrivač – Da li je dobro i isplativo rešenje?
Solarna energija širom sveta postaje ozbiljna snaga i izvor energije iz godine u godinu jer…
Koji su najčešći problemi sa solarnim panelima?
Uprkos brojnim i velikim prednostima, solarni paneli mogu se suočiti sa nekoliko problema koji utiču…
Aplikacije za praćenje kućnih solarnih sistema – Koje se najčešće koriste i šta pružaju
Ako ste razmišljali o ugradnji solarnog sistema na krov vaše kuće, to je odličan prvi…
Šta možete da napajate sa samo jednim solarnim panelom?
Solarni paneli su sjajan deo opreme za besplatno generisanje električne energije bez obzira da li…
