Cửa sổ năng lượng mặt trời

Các nhà khoa học tại Phòng thí nghiệm Năng lượng tái tạo Quốc gia Hoa Kỳ đã công bố một nguyên mẫu đang hoạt động của kính cửa sổ thông minh tối đi khi tiếp xúc với ánh nắng mạnh và bắt đầu tạo ra điện với hiệu suất kỷ lục hơn 11%. Họ vừa mô tả phát minh của mình trên tạp chí Nature Communications.

Thủy tinh nhiệt, như tên gọi của vật liệu này, được đặc trưng bởi khả năng thay đổi độ trong suốt một cách thuận nghịch dưới tác động của nhiệt do ánh sáng mặt trời tới cung cấp. Công nghệ này đã được biết đến trong nhiều năm, nhưng chỉ đến nay người ta mới có thể tạo ra một loại vật liệu sử dụng hiện tượng này để tạo ra điện với hiệu suất cao như vậy.

Kính thông minh dựa trên công trình của mình dựa trên các vật liệu công nghệ tiên tiến như perovskites, vốn rất phổ biến cho đến gần đây. Dưới tác dụng của ánh sáng mặt trời xảy ra sự biến đổi thuận nghịch của phức chất dẫn xuất halogen của perovskite và metylamin, dẫn đến thủy tinh bị đổi màu.

Bạn có thể xem tiến trình của quá trình này trên YouTube:

NREL phát triển cửa sổ năng lượng mặt trời có thể chuyển đổi

Thật không may, sau khoảng 20 chu kỳ, hiệu quả của toàn bộ quá trình giảm do những thay đổi không thể đảo ngược trong cấu trúc của vật liệu. Một nhiệm vụ khác của các nhà khoa học sẽ là tăng độ ổn định và kéo dài tuổi thọ của kính thông minh.

Cửa sổ làm bằng kính như vậy hoạt động theo hai cách - vào những ngày nắng, chúng tạo ra điện và giảm tiêu thụ điện cho điều hòa không khí, vì chúng đồng thời làm giảm nhiệt độ bên trong tòa nhà. Trong tương lai, giải pháp này có thể cải thiện đáng kể sự cân bằng năng lượng của cả các tòa nhà văn phòng và tòa nhà dân cư.

Nguồn: Nrel.gov, Electrek.co; ảnh: pexels.com