Новое "Окно" для солнечной энергии

Люминесцирующий солнечный концентратор Органический солнечный концентратор собирает и фокусирует различные волны излучения солнца. Солнечные ячейки могут быть прикреплены по краям платы. Собирая свет со всей поверхности, и концентрируя его по краям, устройство исключает необходимость покрытия фронтальной плоскости солнечными ячейками и тем самым уменьшает себестоимость солнечной энергии. Совместное использование различно окрашенных плат позволяет оптимизировать солнечные ячейки для волн различной длины и увеличивает выходную мощность электрического тока.
Ученые Массачусетского технологического университета изобрели новый вид солнечных панелей. По утверждениям разработчиков их устройство и способ на порядок эффективнее существующих решений. Они предложили использовать в качестве основы для солнечных батарей обычные окна, что ставит под вопрос использование панелей размещаемых на крышах или наземных коллекторов затеняющих большие площади.
Существующие устройства преобразования солнечной энергии зеркала, солнечные панели дорогостоящи или непрактичны, требуют дополнительной энергии для наведения на солнце. Новая концепция заключает в себе возможность эффективно принимать лучи солнца без смены позиции устройства.
Принцип работы.
На поверхность стекла или пластика нанесен органический слой, имеющий определенный окрас. Свет проходя через окрашенную пленку, меняет длину волны и через стекло транспортируется на периметр стекла, где установлены фотоэлектрические преобразователи, на которых и происходит фотоэффект.
По словам руководителя проекта, профессора Марка Бальдо (Marc Baldo) инновация заключается в улучшении люминесцентных солнечных концентраторов, которыми занимались в 70-х годах прошлого века. Тогда, направление посчитали не перспективным, так как свет в тех устройствах поглощался, не доходя до преобразователей расположенных по периметру стекла. Также, минусом было то, что органические покрытия были нестабильны к внешним воздействиям. Для решения задачи Бальдо и его товарищи применили известные в лазерах четырёхуровневые системы и улучшили состав органического красителя, добавив молекулы фосфора, которые оказались чрезвычайно прозрачными для собственной эмиссии. Результат, нужный эффект – стало возможным концентрировать солнечные лучи с большой площади.
Люминесцирующий солнечный концентратор Показано художественное представление, недорогого солнечного концентратора улучшающего существующие солнечные панели

Преимущества изобретения
Новинка пропускает солнечный свет. Не требует изготовления панели для фотоэлектрических преобразователей как таковой, используется оконное стекло. Для избегания сильного нагрева фотоэлементов в существующих панелях применяются специальные изоляционные покрытия, в данном устройстве необходимость в изоляции отпадает, т.к. фотоэлементы скрыты оконной рамой.
К недостаткам временно можно отнести сравнительно небольшой срок эксплуатации таких “окон” – три месяца. В будущем, по мнению ученых такие окна смогут работать по технологии OLED применяемой в телевизорах. Представьте, что на ваше окно выводится информация о погоде или вид с камеры слежения.
Пока информации о подаче заявки на получение патента нет. Как известно подобная информация публикуется через 18 месяцев после подачи заявления. Пример изобретения люминесцирующего солнечного концентратора патент США №4149902 от 1979 года.