Можете представить себе мир, где окна высотных офисных зданий являются мощными генераторами энергии, предлагая их обитателям гораздо больше, чем только свежий воздух и свет? В течение последних четырех лет группа исследователей из университета Флиндерс работала, чтобы сделать эту мечту реальностью. И вот теперь ученые готовы представить концепцию окна на солнечных батареях, которое может появиться на зданиях в не слишком отдаленном будущем.

Группа ученых во главе кандидата наук, доктора Марка Биссетта из Школы химических и физических наук, разработала революционные солнечные батареи с использованием углеродных нанотрубок. По их мнению, углеродные нанотрубки являются наиболее перспективной альтернативой традиционным кремниевым солнечным элементам, за счет их относительно недорогой стоимости и более высокой эффективности преобразования солнечного света в электричество.

«На сегодняшний день солнечная энергия является самым дорогостоящим видом возобновляемых источников энергии, поскольку кремниевые солнечные элементы очень дороги в производстве, а их максимальная эффективность составляет около 10 процентов», – говорит д-р Биссетт. В отличие от них, новые, дешевые углеродные нанотрубки достаточно прозрачны, т.е. они могут «распыляться» на стекле, не блокируя прохождение света, и достаточно гибки, чтобы на их основе можно было изготовить различные материалы.

Конечно, количество энергии, вырабатываемой солнечными окнами, не будет достаточно, чтобы полностью компенсировать потребление энергии стандартного офисного здания, но эти окна предоставляют много финансовых и экологических преимуществ. Во-первых, стоимость «электрифицированных» стекол будет не намного больше, чем цена обычных оконных стекол и рам. Во-вторых, солнечные батареи с углеродными нанотрубками могут служить в качестве «природной» тонировки окон. Ну и, наконец, использование таких окон позволит освободить крыши от тяжелых солнечных установок.

Как говорит д-р Биссетт, для выработки электричества в новых солнечных батареях используется процесс, имитирующий фотосинтез растений. Сама солнечная батарея представляет собой «сэндвич» из двух электропроводящих листов стекла и слоя функционализированных однослойных углеродных нанотрубок между ними. Когда свет падает на стекло, в нанотрубках образуются электроны, которые используются для приведения в действие электрических устройств.

Ученые надеются, что новые солнечные батареи могут появиться на рыке в течение 10 лет.