Как работят слънчевите прозорци

Слънчевата светлина, преминаваща през прозорците на сграда, осветлява интериора, но също така предава топлина, което често води до излишно нагряване. Няколко технологични компании разработват „слънчеви прозорци“ – системи, които превръщат тази слънчева енергия в електричество, като едновременно намаляват нуждата от охлаждане.

Фотоволтаичен стъклен модул (Photovoltaic Glass Unit)

Компанията Pythagoras Solar разработва система, наречена Photovoltaic Glass Unit (PVGU). Тя съчетава оптични технологии с традиционни силиконови фотоволтаични клетки, разположени извън прозореца. Оптичната система, поставена между две стъклени плоскости, регулира преминаването на светлина и топлина, като пречупва част от слънчевата светлина към клетките, което позволява генериране на електричество без да се жертва прозрачността.

Органични фотоволтаични клетки

New Energy Technologies Inc. създава продукт, наречен SolarWindow, в който фотоволтаични клетки са вградени в тънък слой, който може да се напръска върху стъклото. Клетките, с размер около четвърт от оризово зърно, са изработени от органични материали, които са по‑прозрачни от традиционните метални контакти. Това позволява запазване на почти пълната прозрачност на прозореца, докато се произвежда електричество.

Наночастици в соларни клетки

Норвежката фирма EnSol разработва слънчев прозорец, базиран на метални наночастици, разпръснати в тънък слой, който също се напръсква директно върху стъклото. Наночастиците придават леко оцветяване, но пропускат достатъчно светлина. EnSol предлага да се нанася този слой върху всички външни повърхности на сградата, превръщайки я в голяма фотоволтаична система.

Пасивни слънчеви прозорци

Най‑простият подход е пасивният дизайн. Той включва стратегическо разполагане на прозорците – например на южните стени в студени климатични условия – и използване на надвеси, растителност или специално стъкло (изолиращо, тонирано, отражателно или спектрално селективно), за да се контролира количеството навлизаща светлина и топлина без електрически преобразувател.