Генераторы вместо окон: дизайнер создает прозрачные солнечные панели своими руками (видео)
Необычные самодельные панели с разноцветными узорами могут служить декором, генерируя при этом зеленую электроэнергию.
Тайваньский художник и дизайнер Ши Вэй-Чиэ самостоятельно конструирует солнечные элементы, создавая из них полупрозрачные декоративные солнечные панели. Об этом пишет портал Hackster.io.
Как отмечают в издании, все фотоэлектрические солнечные панели работают одинаково, преобразовывая солнечный свет в электричество. Но материалы и методы, используемые для использования этого фотоэлектрического эффекта, различаются.
Большинство производителей солнечных панелей используют технологию кремниевых пластин, требующую сложного оборудования. В свою очередь Ши Вэй-Чиэ производит панели с DSSC (чувствительными к красителю солнечными элементами). Эта технология довольно неэффективна, но проста и доступна по цене.
Типичная солнечная ячейка DSSC имеет слоистую конструкцию, напоминающую сэндвич. Внешние слои сделаны из стекла, чтобы удерживать внутренние слои и обеспечивать защиту, а также пропускать свет. Затем с одной стороны находится анодный слой, а с другой — катодный. Анод обычно представляет собой диоксид титана, а катод — платиновый катализатор. Средний слой между анодом и катодом — это раствор электролита.
Для улучшения поглощения света диоксид титана получает краситель, отсюда и происходит часть названия "чувствительный к красителю". Обычно краситель выбирается, исходя из эффективности. Однако эффективность не является приоритетом, можно использовать другие красители, как это делает Ши Вэй-Чи.
Художник использует красители на растительной основе, которые не так хороши, как обычные, но позволяют создавать панели с уникальным дизайном. Слои наносятся с помощью техники трафаретной печати, которая позволяет создавать узоры и даже иллюстрации.
Создаются панели в специально оборудованной мастерской. Два самых важных инструмента для работы — это печь и машина для трафаретной печати. По словам Ши Вэй-Чи, самая сложная часть работы – это соединить два листа вместе, оставив между ними зазор для впрыскивания жидкого электролитного раствора, и запечатать их.
В издании подчеркнули, что подобные панели не очень практичны и вырабатывают максимум 2,051 МВт энергии на см². Кроме того, со временем краситель может выцветать на солнце, снижая эффективность панелей.
Несмотря на низкую эффективность, эти разноцветные панели имеют потенциал в декоре. К примеру, ими можно заменить окна в кафе и магазинах, которые расположены на первых этажах многоэтажных зданий и не могут использовать обычные панели на крыше.
Напомним, американский студент Роберт Смит сам собрал солнечную панель мощностью 63 Вт и написал пошаговую инструкцию, которую оснастил фотографиями для иллюстрации процесса работы.