這種太陽能玻璃窗在發(fā)電時會改變顏色

【中玻網(wǎng)】隨著科學(xué)界對綠色能源的重視，已有大量的勞動力投身于太陽能的研發(fā)中。就吸收太陽光發(fā)電的太陽能玻璃來說，研制不僅美觀而且功能齊全的窗戶一直是個障礙。太陽能電池板近年來已經(jīng)取得很大進(jìn)展，已經(jīng)從笨重的面板發(fā)展到有色玻璃，但美國能源部國家可更新能源實驗室（NREL）已經(jīng)邁出了下一步。近來，NREL公布了其隨著升溫和發(fā)電而變暗的太陽能窗戶發(fā)明。

　　Lance Wheeler（前）與（左起）Nathan Neale、Robert Tenent、Jeffrey Blackburn、Elisa Miller和David Moore一起開發(fā)了一種可變換的光伏窗戶

　　這種專項使用太陽能玻璃暴露在陽光下時其外觀會發(fā)生改變，這是由玻璃升溫時特定分子的發(fā)散所引起的。存儲在太陽能玻璃面板的可變換層中的甲胺分子，在透明窗戶溫度升高時被排出。隨后該加熱過程使玻璃經(jīng)歷變色過程，在發(fā)電的同時變暗。光敏玻璃的這種變暗狀態(tài)能夠擋住97%的可見光，與其在透明狀態(tài)下33%的遮光率相比有巨大提升。這基本上就是建筑物和汽車的自動調(diào)光遮陽篷。

　　當(dāng)將陽光或其它加熱元件從該窗戶器件移除時，它開始冷卻。在玻璃開始冷卻后，甲胺分子被重新吸收到材料中，從而使窗戶恢復(fù)到透明狀態(tài)。由于它采用了很先進(jìn)的鈣鈦礦材料和單壁碳納米管，這一過程才成為可能。

　　即使在變暗的狀態(tài)下，這種類似變色龍的玻璃依然可以實現(xiàn)11.3%的太陽能轉(zhuǎn)換效率�！艾F(xiàn)在已經(jīng)有熱致變色技術(shù)，但沒有哪種可把這種能量實際轉(zhuǎn)換成電能�！盢REL的科學(xué)家Lance Wheeler說。這項發(fā)明的額外好處是效率和涼爽；可預(yù)見的缺點(diǎn)是你會經(jīng)歷幾次你可能不希望的變色玻璃變暗，且對這種變化束手無策。遺憾的是，該工藝尚不完善。目前，在平均20個明暗轉(zhuǎn)換周期后，其性能就會下降。盡管如此，NREL仍然有時間添加一些新的技術(shù)，而且該技術(shù)有足夠的前途而使開發(fā)進(jìn)行下去。

　　“在好的窗戶和好的太陽能電池之間有個基本取舍�！盬heeler說：“這項技術(shù)繞過了這一點(diǎn)。當(dāng)陽光充足時，我們有很好的太陽能電池；當(dāng)沒有陽光時，我們有個很好的窗戶�！睉{借這項發(fā)明，Wheeler和他的團(tuán)隊能夠?qū)嵱眯院土餍械囊曈X感知相結(jié)合。智能太陽能玻璃——只需再實現(xiàn)一些進(jìn)步——將會是持續(xù)不斷的科技之戰(zhàn)的又一佳作。