تبدیل آپارتمانها به نیروگاه برق با پنجرههای مولد انرژی
آمریکا از نخستین پنجره تولیدکننده انرژی خود مجهز به فناوری شیشههای هوشمند رونمایی کرده است که ضمن شفاف و انعطافپذیر بودن، با جذب نور خورشید، برق تولید میکند. این نوآوری آینده معماری و انرژی شهری را متحول و فضای شهرها را به نیروگاههای کوچک پاک تبدیل خواهد کرد.

نخستین پنجره تولیدکننده انرژی در آمریکا، آغاز عصر شیشههای هوشمند را رقم زده است. به این ترتیب پنجرهها تنها اجسامی منفعل برای عبور نور نیستند، بلکه میتوانند همزمان با عبور نور، انرژی نیز تولید کنند. این فناوری که نخستین نمونه آن بهزودی در آمریکا نصب میشود، معماری، انرژی شهری و حتی تعامل بشر با سادهترین اشیای روزمره را دگرگون میکند.
ورود پنجرههای تولیدکننده انرژی به آمریکا نهتنها بهینهسازی مصرف و تولید انرژی را ممکن میسازد، بلکه آغاز دورانی تازه در نوآوریهای معماری و زندگی روزمره خواهد بود، دورانی که در آن شیشهها تنها شفاف نیست، بلکه فعالانه در خدمت آیندهای سبزتر و هوشمندتر قرار میگیرد.
ایده تولید انرژی توسط پنجرهها نتیجه پژوهشهای دانشمندان دانشگاه UNIST کرهجنوبی است که موفق به ساخت سلولهای خورشیدی شفافی صددرصد بیرنگ، انعطافپذیر و بسیار نازک شدند. هسته این فناوری «میکروسیمهای سیلیکونی» (SiMWs) است که در لایهای از سیلیکون شفاف جاسازی شدهاند. این سیمها بهاندازهای از هم فاصله دارند که نور از میان آنها عبور و ظاهر شیشهای را حفظ کند و در عین حال بهاندازهای نزدیکند که بخشی از نور را جذب و به برق تبدیل میکنند. انتهای این سیمها زاویهدار طراحی شده است تا نور منعکسشده از یک سیم به سمت سیم بعدی هدایت و بار دیگر جذب شود، به این ترتیب راندمان تولید انرژی به شکل چشمگیری بهبود پیدا کرده است.
یکی از چالشهای همیشگی سلولهای خورشیدی شفاف، ظاهر رنگی یا کدر و شکنندگی آنها بوده است، اما این نوآوری کرهای شیشهای شفاف و بیرنگ ارائه میدهد که نهتنها مقاوم است، بلکه هیچ انحراف رنگی ندارد. این پنل خورشیدی فوقالعاده نازک و قابل انعطاف است و میتوان آن را روی شیشه ساختمانها، خودروها، ابزارهای پوشیدنی، صفحهنمایشهای تاشو و حتی جداسازهای متحرک نصب کرد. عملکرد آن حتی با شعاع خمیدگی ۶ میلیمتر کاهش پیدا نمیکند که این ویژگی در نوع خود بیسابقه است. ساختار این پنل کشسان و میزان شفافیت آن بنا بر نیاز و با اعمال کشش قابل تنظیم است.
این تحول بهدلیل ارزش بالای هر متر مربع فضا بهویژه در شهرها بسیار مهم است، چراکه امروزه تولید انرژی بدون اشغال سطح اضافی به آرزویی بزرگ تبدیل شده است. پنجرههای معمولی هیچ نقشی در بهرهبرداری انرژی ندارند، اما با این فناوری شیشهای بدون آنکه منظره یا طراحی نمای ساختمان مختل شود یا نگهداری پیچیدهای لازم باشد، به نیروگاهی کوچک تبدیل میشود. این سلولها با شفافیت ۱۰ درصد به بازدهی ۸.۰۷ درصد میرسند که در نوع خود قابلتوجه است. پتانسیل ترکیب این شیشهها با دیگر منابع پاک همچون توربین باد خانگی ۵۵۵۰ کیلوواتساعت در سال، زمینه تولید انرژی پایدار و پاک را از سطوحی فراهم میکند که همیشه بلااستفاده مانده بودند.