Китайские ученые разработали электрогенерирующий стеклопакет
Китайские ученые заявили о разработке «умного» стеклопакета, который может не только сохранять, но также генерировать энергию. Это позволит сократить расходы на отопление зимой и охлаждение воздуха внутри помещения в летний период.
Современные смарт-окна не способны в полной мере регулировать поступление света и тепла от солнечной радиации, что ведет к большим потерям неиспользуемой энергии. Главная инновация заключается в создании интеллектуального оконного устройства для обеспечения одновременной генерации и накопления энергии, — сообщил в интервью информационному агентству Agence France-Presse исследователь Янфенг Гао из Китайской академии наук.
На встраивание электрогенерирующих солнечных элементов в стеклопакеты для окон было потрачено немало времени. При этом китайские инженеры сохранили прозрачность стекла.
Команда исследователей под руководством Гао обнаружила, что управлять поступлением солнечного света и тепла можно с помощью прозрачного покрытия из оксида ванадия (VO2), который меняет свои свойства под действием температуры. При одной температуре покрытие пропускает солнечную энергию через стекло, при другой отражает ее.
Солнечные ячейки вокруг стеклопакета вырабатывают энергию, которую можно использовать, например, для освещения комнаты.
Полный текст работы был опубликован в журнале Nature Scientific Reports.
Стоит отметить, что это не первая попытка создания смарт-окон. Далеко в этом вопросе продвинулись ученые из лаборатории Министерства энергетики США.
В современном мире уже не обойтись без искусственного освещения, но очень важно, чтобы оно было ярким и эффективным. Лампы используются практически везде, и спрос на них только растёт, поэтому учёные неустанно работают над улучшением светоизлучающих диодов. Проблемой в создании по-настоящему ярких ламп с таким компонентом является ослабление света, то есть уменьшение светового потока. Чем больше рабочего тока, тем меньше эффективность светодиода: из-за этого лампы сильно накаляются, поэтому для огромных помещений они не годятся. И инженеры думают над тем, как свести нагрев к минимуму.
ОтветитьУдалитьИсследователи из университета Санта-Барбары, штат Калифорния, создали новую технологию, которая позволила бы получить мощное белое свечение из лазерного диода и синтетического люминофора вместо привычных светодиодов. Полученное изобретение намного эффективнее, как пишут в статье журнала AIP Advanes.
Руководитель исследования и материаловед Калифорнийского университета, Кристин Дено, пояснил, что учёные в первом случае использовали лазерный диод с ближним ультрафиолетовым излучением вместе с трёхкомпонентным люминофором цветовой модели RGB, а во втором – синий диод и жёлтый фосфор вместе со световым потоком 252-го люмена.
Исследователям также удалось сделать различные значения цветовой температуры при высоком уровне цветопередачи, а это сильно раздвигает границы для использования нового искусственного освещения.