Strøm fra sol

Materialet gjør vindusruta til en bedre solfanger – kan erstatte solcellepaneler

Forskernes vindusrute med konjugert polymer tar inn lys fra alle retninger og sender det deretter mot solceller i kanten av vinduet. Løsningen kan også generere strøm om kvelden – fra lampene inne i rommet.

Virkningsgraden lå på 3,6 prosent da forskernes «vinduer» konverterte lys fra LED-lamper inne i rommet, til strøm.
Virkningsgraden lå på 3,6 prosent da forskernes «vinduer» konverterte lys fra LED-lamper inne i rommet, til strøm. (Illustrasjon: Yilin Li, Rice University)

Forskernes vindusrute med konjugert polymer tar inn lys fra alle retninger og sender det deretter mot solceller i kanten av vinduet. Løsningen kan også generere strøm om kvelden – fra lampene inne i rommet.

  • Bygg

Konseptet med «luminescent solar concentrator» (LSC) blir av mange sett på som et potensielt alternativ til solcellepaneler på hustak, men man har ennå ikke lyktes i å få den stående løsningen til å levere i nærheten av konvensjonelle paneler.

Den selvlysende solkonsentratoren består for eksempel av en plate av glass eller polymer som enten kan fylles med eller dekkes med fluorescerende fargestoffer – alternativt uorganiske, halvledende nanokrystaller, såkalte kvanteprikker. Materialet reflekterer sollyset på en lengre bølgelengde til smale solceller plassert på kanten av skiven.

Absorberer lys

Rice University i Texas jobber nå med å forbedre LSC-konseptet. I «vinduet» deres ligger en tynn skive med konjugert polymer mellom to paneler av akryl. Det som er bra med konjugerte polymerer, er at deres kjemiske og fysiske egenskaper lett kan finjusteres. Forskernes variant kalt PNV er rigget for å plukke opp og avgi rødt lys – men molekylene skal kunne manipuleres til å inkludere andre farger.

Polymerskiven absorberer lys med en spesifikk bølgelengde fra alle retninger og retter det deretter mot solcellene ved kanten. Problemet med konjugerte polymerer er at de kan være ustabile og at de brytes ned raskt – men forskergruppen mener at dette kan løses i fremtiden.

Imidlertid skal det sies at vindusrutene deres for tiden gir en ganske beskjeden strømproduksjon, med lavere virkningsgrad enn vanlige solcellepaneler. På den annen side kan forskernes vinduer fungere døgnet rundt, blant annet ved å generere strøm fra belysningen inne i rommet.

Kan brukes av estetiske grunner

Faktum er at virkningsgraden var høyere da LSC konverterte lys fra LED-lamper til strøm, sammenlignet med direkte sollys – 3,6 prosent mot 2,9 prosent, dette til tross for at solen skinte 100 ganger sterkere enn LED-lampene.

Forskerne mener at deres stående paneler er en interessant løsning på bygningers energibehov, ikke minst fordi mange av estetiske grunner er motvillige til å plassere paneler på taket. Selv om effektiviteten ikke er like høy, kan vinduene likevel gi et betydelig bidrag til husholdningens strømforbruk. Forskernes arbeid er publisert i Polymer International.

Artikkelen ble først publisert i Ny Teknik.

Les også

Kommentarer (3)

Kommentarer (3)

Eksklusivt for digitale abonnenter

På forsiden nå