Energia słoneczna posiada największy potencjał energetyczny spośród wszystkich źródeł energii odnawialnej. Najpowszechniej stosowanymi urządzeniami do jej konwersji na energię użytkową są panele fotowoltaiczne. Widoczne jest to na światowym rynku, a obrazują to liczne inwestycje w tym kierunku zarówno różnej skali przedsiębiorstw jak i odbiorców indywidualnych. Obecnie produkowane na szeroką skalę moduły maja kolor niebiesko-czarny, aby mogły absorbować jak największą ilość promieniowania słonecznego. Eksperci w dziedzinie środowiska  często jednak podważają tezę, że kolor ten jest idealny dla wizualnego wpasowania się w otoczenie.

Reklama

Jordi Escarre Palou na czele szwajcarskiego zespołu Swiss Center for Electronics and Microtechnology (CSEM) podczas 9-tego Forum Energii (9th Energy Forum)pod koniec zeszłego roku  zaprezentował swój wynalazek. Były to białe panele fotowoltaiczne bez widocznych komórek i połączeń. Przedstawiona technologia podawana jest jako szczególnie atrakcyjna dla branży budowlanej, gdzie moduły PV montowane są jako integralna część budynku (BIPV). Dzięki temu instalacje takie mogą stać się ukrytym źródłem energii idealnie wkomponowanym w elewację. Sprawność prezentowanych modułów wynosi około 10 proc.

Technologia proponowana przez Szwajcarów jest połączeniem ogniw, mogących do produkcji energii elektrycznej wykorzystywać promieniowanie podczerwone, z selektywnym filtrem, który rozprasza padające wiązki światła widzialnego (przepuszczając przy tym podczerwień). Technologia pozwala na produkcję paneli PV w różnych kolorach. Jednak największą uwagę odbiorców zwróciły właśnie białe moduły. Od dawna kolor ten kojarzony jest z elegancją. Warto wspomnieć, że zaprezentowane rozwiązanie może być zastosowane na wierzchu istniejącego modułu lub z nim zintegrowane podczas montażu na płaskich czy zakrzywionych powierzchniach. W związku z powyższym każdy moduł fotowoltaiczny na podstawie krzemu krystalicznego może posłużyć do wytworzenia białego bądź barwnego panelu fotowoltaicznego. Według specjalistów CSEM jest to proste, elastyczne i tanie rozwiązanie.

Jak wspomnieliśmy, rozwiązanie to jest szczególnie dedykowane dla technologii BIPV (Building Integrated Photovoltaics). Dotychczas stosowane rozwiązania w postaci ciemnoniebieskich paneli nie dla wszystkich są estetyczne. Generujące energię elektryczną urządzenia często nie współgrają dobrze z kontekstem architektoniczno-budowlanym. Bardziej pożądanym przez architektów jest kolor biały. Mimo to nikt wcześniej nie wpadł na pomysł produkcji paneli PV o takiej właśnie barwie. Co prawda, rynek materiałów solarnych oferuje coraz większy wybór produktów zróżnicowanych pod kątem wielkości, kształtu, koloru czy efektywności energetycznej, ale niewiele z nich jest projektowanych specjalnie dla integracji z budynkiem.

Ogromne znaczenie jeśli chodzi o kwestię estetyczną integracji z budynkiem mają kolor i struktura materiałów. Charakterystyczne dla instalacji solarnych są mniej lub bardziej widoczne siatki ciemnoniebieskich ogniw i srebrnych kontaktów elektrycznych. Ponieważ moduły PV postrzegane są przede wszystkim jako urządzenia techniczne służące do konwersji energii, dlatego ze względów praktycznych najczęściej stosuje się ogniwa w kolorach ciemnych. Dodatkowo idąc tym tropem, stawiając na urządzenia bardziej sprawne może wpłynąć to na nieodpowiedni dobór elementów do projektu. Choć niejednokrotnie wynika to po prostu z kwestii finansowych. W porównaniu do wykonywanego na zamówienie, odpowiednio skonfigurowanego szkła BIPV standardowe moduły PV są tańsze i łatwiej dostępne. Niestety dają znacznie mniej możliwości, jeśli chodzi o wybór i dopasowanie parametrów. Zmiana koloru ogniw (krystalicznych), uzyskiwana poprzez nałożenie dodatkowej warstwy antyrefleksyjnej, wiąże się z obniżeniem sprawności energetycznej oraz wysokimi kosztami.

Przedstawiona przez szwajcarski zespół CSEM technologia może okazać się rozwiązaniem tych problemów, ponadto stwarza duży potencjał wykorzystania tak pozyskanych barwnych instalacji fotowoltaiczny nie tylko w systemach zintegrowanych z budynkiem, ale także w elektronice konsumenckiej do montowania na przenośnych urządzeniach oraz w przemyśle samochodowym.