彭晉卿：“打造”會(huì)發(fā)電的玻璃

【中國(guó)玻璃網(wǎng)】從居民家的窗戶，到航空航天、電子信息領(lǐng)域，玻璃無處不在。你可能聽說過隔熱玻璃、防紫外線玻璃、變色玻璃，但是聽說過會(huì)發(fā)電的玻璃嗎？

湖南大學(xué)土木工程學(xué)院彭晉卿教授，致力于研究新型半透明太陽能光伏窗。這種窗戶安裝了會(huì)發(fā)電的玻璃，擁有“特異功能”，既能透光，又能節(jié)能，尤其重要的是還能發(fā)電。憑借這方面的深入研究，近日他入選了愛思唯爾2019年中國(guó)高被引學(xué)者榜單。

新型晶體硅半透明光伏窗外側(cè)。

新型晶體硅半透明光伏窗內(nèi)側(cè)。

“目前全世界建筑物所消耗的能源占全社會(huì)總能耗的30％左右，每個(gè)建筑物都有窗戶，如果窗戶不止可以采光，還可以發(fā)電來滿足建筑物的照明、空調(diào)用電，那么節(jié)約下來的能量肯定是一個(gè)天文數(shù)字。”

基于這樣的理想，彭晉卿帶領(lǐng)團(tuán)隊(duì)與國(guó)內(nèi)外企業(yè)合作，在兩層玻璃板之間集成各種晶硅或薄膜光伏電池，打造出了兼顧采光、發(fā)電和節(jié)能的“發(fā)電玻璃”�；诠馍蛐�(yīng)，在遇見陽光后，這種看似普通的玻璃可以把光能轉(zhuǎn)換成電能，為建筑物提供好、清潔的能源。

裝上了這種玻璃的窗戶，還可以透光嗎？不要擔(dān)心，雖然加入了光伏電池，但和普通玻璃相比，優(yōu)化設(shè)計(jì)的它們不僅可以充分利用自然光，還可以有效降低眩光，營(yíng)造出更舒適的室內(nèi)光環(huán)境。

左邊的窗戶是光伏玻璃，右邊的窗戶是普通玻璃。

“每一平米這樣的發(fā)電玻璃，每年可發(fā)電60-120度，更重要的是還可以節(jié)約100度電左右的空調(diào)能耗。”彭晉卿說，這意味著只需三四塊這樣的玻璃，就可以滿足一個(gè)三口之家全年的照明用電�！皩⑦@種玻璃作為玻璃幕墻安裝在寫字樓上，相當(dāng)于建設(shè)了一座小型的光伏發(fā)電站�！�

除了投身科研，彭晉卿把其他工作時(shí)間都投入到了課堂上，回國(guó)工作的較好年就初次開設(shè)了《建筑能源供應(yīng)系統(tǒng)》雙語課程。這門課程是本科培養(yǎng)方案修訂之后，建筑環(huán)境與能源應(yīng)用有經(jīng)驗(yàn)的核心課程�！拔覀冇薪�(jīng)驗(yàn)更名為建筑環(huán)境與能源應(yīng)用工程之后，急需加強(qiáng)建筑能源類課程教學(xué)，當(dāng)時(shí)我就接下了這個(gè)任務(wù)�！�2017年9月，彭晉卿著手課程建設(shè)，制定課程大綱、搜集相關(guān)素材、制作全英文課件，從無到有經(jīng)過大半年準(zhǔn)備后，2018年3月該課程如期開講。疫情期間，彭晉卿積較開展在線網(wǎng)絡(luò)教學(xué)，采取“直播+錄播+即時(shí)在線互動(dòng)”方式授課，花平時(shí)3倍時(shí)間上好每一堂網(wǎng)課，獲得了同學(xué)們的好評(píng)。

同時(shí)，為了讓同學(xué)們不出校門就能與全部有名學(xué)者互動(dòng)、了解本領(lǐng)域前沿技術(shù)，彭晉卿還邀請(qǐng)了美國(guó)加州大學(xué)伯克利分校、美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室、香港理工大學(xué)等機(jī)構(gòu)的有名學(xué)者，共同開設(shè)了《效率高節(jié)能的建筑熱舒適營(yíng)造技術(shù)》《城市建筑物上的太陽能綜合利用》等5門海外精品課程。

《效率高節(jié)能的建筑熱舒適營(yíng)造技術(shù)》海外精品課程。

“我的夢(mèng)想是打造‘正能量’的窗戶，并實(shí)現(xiàn)建筑零能耗�！迸頃x卿說，他將繼續(xù)“打造”會(huì)發(fā)電的玻璃，努力讓建筑物變成發(fā)電站。