Генератори замість вікон: дизайнер створює прозорі сонячні панелі своїми руками (відео)
Незвичайні саморобні панелі з різнокольоровими візерунками можуть слугувати декором, генеруючи при цьому зелену електроенергію.
Тайванський художник і дизайнер Ши Вей-Чіе самостійно конструює сонячні елементи, створюючи з них напівпрозорі декоративні сонячні панелі. Про це пише портал Hackster.io.
Як зазначають у виданні, всі фотоелектричні сонячні панелі працюють однаково, перетворюючи сонячне світло на електрику. Але матеріали і методи, що використовуються для використання цього фотоелектричного ефекту, різняться.
Більшість виробників сонячних панелей використовують технологію кремнієвих пластин, що вимагає складного обладнання. Зі свого боку Ши Вей-Чіе виробляє панелі з DSSC (чутливими до барвника сонячними елементами). Ця технологія досить неефективна, але проста і доступна за ціною.
Типова сонячна комірка DSSC має шарувату конструкцію, що нагадує сендвіч. Зовнішні шари зроблені зі скла, щоб утримувати внутрішні шари і забезпечувати захист, а також пропускати світло. Потім з одного боку знаходиться анодний шар, а з іншого — катодний. Анод зазвичай являє собою діоксид титану, а катод — платиновий каталізатор. Середній шар між анодом і катодом — це розчин електроліту.
Для поліпшення поглинання світла діоксид титану отримує барвник, звідси й походить частина назви "чутливий до барвника". Зазвичай барвник вибирають, виходячи з ефективності. Однак ефективність не є пріоритетом, можна використовувати інші барвники, як це робить Ши Вей-Чі.
Художник використовує барвники на рослинній основі, які не такі гарні, як звичайні, але дають змогу створювати панелі з унікальним дизайном. Шари наносять за допомогою техніки трафаретного друку, яка дає змогу створювати візерунки і навіть ілюстрації.
Створюються панелі у спеціально обладнаній майстерні. Два найважливіші інструменти для роботи — це піч і машина для трафаретного друку. За словами Ши Вей-Чі, найскладніша частина роботи — це з'єднати два аркуші разом, залишивши між ними зазор для впорскування рідкого електролітного розчину, та запечатати їх.
У виданні наголосили, що подібні панелі не дуже практичні і виробляють максимум 2,051 МВт енергії на см². Крім того, з часом барвник може вицвітати на сонці, знижуючи ефективність панелей.
Незважаючи на низьку ефективність, ці різнокольорові панелі мають потенціал у декорі. Наприклад, ними можна замінити вікна в кафе і магазинах, які розташовані на перших поверхах багатоповерхових будівель і не можуть використовувати звичайні панелі на даху.
Нагадаємо, американський студент Роберт Сміт сам зібрав сонячну панель потужністю 63 Вт і написав покрокову інструкцію, яку оснастив фотографіями для ілюстрації процесу роботи.