rakennusten ei tarvitse enää tinkiä ikkunoiden läpinäkyvyydestä aurinkopaneelien asennuksessa. Cambridgessa päämajaansa pitävällä polysolarilla on selkeä visio aurinkoenergian tulevaisuudesta, ja se on lanseerannut korvaajan perinteisille lasiikkunoille, jotka tuottavat myös puhdasta, uusiutuvaa energiaa.

Polysolar on ollut olemassa vuodesta 2007, kehittäen seuraavan sukupolven aurinkosähköä, joka perustuu orgaanisiin polymeereihin. Yhtiö on toimittanut aurinkopaneeleita markkinoille viitisen vuotta.

painomenetelmässä

Aurinkosähkölasissa käytetään samaa perusperiaatetta kuin katoilla olevissa aurinkopaneeleissa, mutta se on läpinäkyvä. Käytetty tekniikka tunnetaan ohutkalvona, mikä tarkoittaa yksinkertaisesti sitä, että aktiivinen PV-kerros levitetään hyvin ohueksi. Toisin kuin tavanomaisissa aurinkopaneeleissa, joissa piimonokystalia kasvatetaan ja viipaloidaan kiekoiksi, ohutkalvoteknologia imuroi kalvon johdetulle lasikerrokselle.

Polysolarin toimitusjohtaja Hamish Watson kertoo prosessista, joka on kehitetty yhteistyössä saksalaisen kemiankonserni Merckin kanssa.

Katso kaikki Power Technology-tiimin uutiskirjeet tilaa uutiskirjeemme rekisteröidy täällä

” tuottaa ja kehittää aktiivista aineistoamme; väritön imukykyinen kerros, joka voidaan nestepainattaa”, hän sanoo. ”Se on siis painoprosessi eikä perinteisempi suuren tyhjiökammion käyttö.

” tulostetaan lasinpalaselle ja siihen on painettu sähköverkko. Sitten laitetaan eri kerroksia, mutta kaikki tulostetaan päällekkäin, jotta saadaan selli.”

hankkeen toinen kumppani on Centre for Process Innovation (CPI), Yhdistyneen kuningaskunnan valtion rahoittama tutkimuslaitos, jolla on sedgefieldissä, County Durhamissa sijaitseva innovaatiokeskus, joka on erikoistunut tuotantoteknologian skaalaamiseen.

tulostuselementin etuna on, että asiakkaan haluamasta lasista voidaan valmistaa mitä kokoa, muotoa ja vaihtelua tahansa.

miksi AURINKOSÄHKÖLASI päihittää kilpailun

Watson sanoo, että AURINKOSÄHKÖLASIN käyttämisessä perinteisten paneelien sijaan on monia etuja sen lisäksi, että sen läpi näkee.
” se toimii pienemmällä valotasolla, joten se toimii alle 10% auringonvalosta”, Watson sanoo. ”Se ei muuta tehokkuuttaan riippuen siitä, kuinka paljon valoa se saa.”

tämä tarkoittaa sitä, että nämä paneelit voidaan sijoittaa paikkoihin, joissa muut eivät normaalisti toimisi, kuten pystysuoriin julkisivuihin millä tahansa puolella rakennusta. Ympäristö-ja heijastava valo absorboituvat, joten paneelien sijainti ei ole yhtä tärkeä kuin alkuperäisissä paneeleissa, joiden on imettävä mahdollisimman paljon suoraa auringonvaloa.

myös yhden paneelin varjostus ei vaikuta muihin, mikä voi olla tilanne, jos sarjajoukossa on paljon aurinkopaneeleita yhdessä.

”meidän teknologiallamme kytket rinnakkain jo valmiiksi korkeajännitepaneelit”, Watson sanoo. ”Se tarkoittaa, että jos yksi on varjostettu, koko Paljon ei mene alas.

”meidän työskentelemme aina optimaalisella suorituskyvyllään matriisin yli, sen sijaan, että olisimme periaatteessa huonoimmalla suoritustasolla missään sarjan merkkijonossa olevassa paneelissa.”

perinteiset aurinkopaneelit ovat sitä tehottomampia mitä kuumempia ne ovat, ja siksi niitä on tuuletettava pitääkseen ne viileinä. Polysolaariset paneelit eivät vaikuta lämpötilaan, koska ne voidaan eristää suoraan, ja siksi ne voidaan lisätä kaksinkertaisiin laseihin.

AURINKOSÄHKÖLASIN etuna on myös se, että se vähentää sekä rakennuksen lämpölisäystä että sen lämpöhäviöitä.

”paneelimme, kaksoislasiyksikkö, vastaavat suorituskyvyltään kolmoislasiyksikköä”, Watson sanoo. ”Se poistaa tarvitse laittaa asioita, kuten brise soleil ja tuollainen asia varjostaa rakennuksia.”

rakennusten siistinä pitäminen on kallista, joten sen avustaminen vaikuttanee siihen rahamäärään, jota yritykset käyttävät ilmastointiin ja varjostuselementteihin.

”se ottaa itse asiassa myös osan lämmöstä pois ja muuttaa sen sähköksi, joten osa infrapunavalosta muuttuu sähköksi”, Watson selittää. ”Yksi tärkeimmistä tekijöistä on, että johtimen kerrokset, joita käytämme solun muodostamiseen, ovat täsmälleen samat kuin mitä käytät low-E-lasissa, joten laitat läpinäkyvän johtimen ulkokerroksen heijastamaan lämpöä takaisin.”

onko aurinkolasi realistinen vaihtoehto?

Watson kertoo, että toimistotalon keskimääräinen tehontarve on melko valtava johtuen suuresta riippuvuudesta tietokoneisiin ja jäähdytysjärjestelmiin.

”sen sanottuani, Kyllä rakennuksen voisi tehdä hiilettömäksi peittämällä sen aurinkosähköllä”, hän lisää.

jokainen paneeli tuottaa 60-70 wattia neliömetriä kohti, joten rakennukset, joissa on suuri pinta-ala, kuten Lontoon sirpale, tuottavat huomattavasti enemmän tehoa kuin ne, joissa on pieni pinta-ala. Tuotetun sähkön määrä vaihtelee suuresti rakennuksen muodon ja asennon mukaan, mutta Watsonin mukaan useimmissa tapaustutkimuksissa on saavutettu merkittäviä tasoja.

esimerkiksi Polysolar pystytti Watfordissa sijaitsevan Rakennustutkimuslaitoksen rakennuksen, jonka kolmikerroksinen lasinen atrium tuottaa kaikki sen tehontarpeet.

”yhtä lailla joidenkin muiden rakennusten tuotanto on noin kolmasosan ja puolen välillä tehontarpeesta”, Watson sanoo.
edullisuuden kannalta Polysolar-paneelit ovat Watsonin mukaan kalliimpia kuin perinteiset lasitukset, mutta se on vain marginaalinen lisäkustannus, ja tiimi pyrkii koko ajan tekemään paneeleista tehokkaampia ja kustannustehokkaampia.

”jos rakennukseen pystytetään verhoseinä, neliöhinta on 700-1 000 puntaa”, hän sanoo. ”PV-puoli maksaa todennäköisesti 150-200 puntaa neliöltä, joten se on vain kohtuullisen pieni prosenttiosuus.”

niihin liittyvine energiansäästöineen Watson sanoo, että yleensä käyttäjät voivat odottaa takaisinmaksua kahdeksan-kymmenen vuoden kuluessa asennuksesta.

tehokkuuden parantaminen ja tulevaisuuden varmentaminen

uusimmat Polysolaaripaneelit ovat täysin läpinäkyviä, kun taas aiemmissa versioissa oli oranssi sävy. Tämä parannus tekee niistä huomattavasti houkuttelevampia, ja se tarkoittaa myös sitä, että niiden valmistamisessa eri kalvoina, väreinä ja kokoina on joustavuutta.

Watson kertoo, että tekniikka etenee, ja yhtiö pyrkii parantamaan lasin tehokkuutta ja vetovoimaa.
” mitä tehokkaammin niitä voi tehdä, sen parempi”, hän sanoo. ”On selvää, että jos absorboi kaiken valon muuttaakseen sen voimaksi, on rajansa sille, kuinka pitkälle tehokkuusrintamalla voi mennä.

”joten tärkein käyttövoimamme tällä hetkellä on estetiikka, jotta ne olisivat yhtä lähellä ja yhtä samanlaisia, helpompia asentaa ja yhtä halpoja kuin perinteinen lasi.”

hän sanoo, että jos Polysolaarinen lasi lopulta maksaa saman kuin tavallinen lasi, ei ole mitään syytä olla käyttämättä sitä tulevaan kehitykseen, varsinkin jos energiakustannukset pienenevät pitkällä aikavälillä.

Watsonin mukaan tällä teknologialla on osansa pyrkimyksessä kohti hiilettömiä rakennuksia, varsinkin jos installaatio on yhtä yksinkertainen ja helposti lähestyttävä kuin tavalliset materiaalit.

”nollahiilisiä rakennuksia saneleviin rakennusmääräyksiin ja siirtymiseen kohti nollahiilisiä rakennuksia on tullut räiskyviä aloituksia ja pysähdyksiä”, hän sanoo. ”Mutta yleisesti ottaen koko maailma on menossa siihen suuntaan.”

huolimatta siitä, että Britannian hallitus ei ole erityisen aloitteellinen rakennusten muuttamisessa hiilettömiksi, Watson uskoo liikkeen vain kiihtyvän.

”rakennuskauppa itse ottaa ohjat käsiinsä, koska he yrittävät tehdä rakennuksista tulevaisuuden kestäviä”, hän sanoo. ”Se on vakiintunut prosessi päästä sinne. EU: n asetus tulee voimaan muutaman vuoden kuluttua, mikä määrää sen.”