건물은 더 이상 창 투명도를 손상시킬 필요가 없습니다. 캠브리지에 본사를 둔 폴리 솔라는 태양 광 발전의 미래에 대한 명확한 비전을 가지고 있으며 깨끗하고 재생 가능한 에너지를 생산하는 전통적인 유리 창 창을 대체하기 시작했습니다.

폴리솔라는 2007 년부터 유기 고분자를 기반으로 차세대 태양전지를 개발해 왔다. 이 회사는 약 5 년 동안 태양 전지 패널을 시장에 공급해 왔습니다.

인쇄 과정

태양광(태양광)유리 지붕에 표시 되는 태양 전지 패널과 동일한 기본 원리를 사용 하지만 투명. 사용되는 기술은 단순히 활성 태양 광 층이 매우 얇게 적용된다는 것을 의미 박막으로 알려져있다. 실리콘 단결정이 성장하고 웨이퍼로 슬라이스 기존의 태양 전지 패널과는 달리,박막 기술은 전도 유리 층에 필름을 진공-예금.

폴리솔라 대표이사 해미시 왓슨은 독일 화학 그룹 머크와 협력하여 개발된 이 과정을 설명합니다.

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“생산 및 우리의 활성 물질을 개발하고있다; 액체 인쇄 할 수있는 무색 흡수층”이라고 그는 말합니다. “그래서 그것은 큰 진공 챔버의 전통적인 사용보다는 인쇄 과정입니다.

“유리 조각에 인쇄하고 전기 그리드가 인쇄되어 있습니다. 그런 다음 서로 다른 레이어에 넣어,하지만 그것은 모두 당신의 세포를 만들기 위해,서로의 상단에 인쇄됩니다.”

이 프로젝트의 다른 파트너는 프로세스 혁신 센터(소비자 물가 지수),세지 필드,카운티 더럼 혁신 센터가있는 영국 정부 지원 연구소,제조를위한 기술을 확장 분야의 전문이다.

인쇄 요소의 장점은 고객이 원하는 유리의 크기,모양 및 변형을 생산할 수 있다는 것입니다.

왜 태양광 유리는 경쟁

왓슨 말한다 태양광 유리를 통해 볼 수 있는 뿐만 아니라 전통적인 패널 대신 사용 하 여 많은 이점이 있다.
“그것은 낮은 조명 수준에서 작동,그래서 햇빛의 10%미만으로 아래로 작동합니다,”왓슨은 말한다. “그것은 점점 빛의 양에 따라 효율을 변경하지 않습니다.”

즉,이 패널은 건물의 모든 측면의 수직 정면과 같이 다른 패널이 정상적으로 작동하지 않는 곳에 배치 할 수 있음을 의미합니다. 주변 및 반사 광은 모두 흡수되므로 패널의 위치는 가능한 한 많은 직사광선을 흡수해야하는 원래 패널만큼 중요하지 않습니다.

또한 한 패널이 음영 처리되면 다른 패널이 영향을받지 않으며 일련의 문자열에 많은 태양 전지 패널이 함께 존재할 수 있습니다.

“우리의 기술로,당신은 이미 고전압 패널에 병렬로 연결,”왓슨은 말한다. “즉,하나가 음영 처리되면 전체가 내려 가지 않는다는 것을 의미합니다.

“우리는 기본적으로 시리즈 문자열의 모든 패널 중 최악의 성능을 발휘하는 것이 아니라 배열 전체에서 항상 최적의 성능을 발휘합니다.”

기존의 태양 전지 패널은 그들이 얻을 뜨거운 덜 효율적이며,따라서 그들을 냉각 유지하기 위해 환기해야합니다. 폴리 솔라 패널은 온도에 의해 직접 격리되기 수 있기 때문에 영향을 받지 않으며,이중 유리를 끼우는 단위로 그러므로 추가될 수 있습니다.

태양광 유리는 또한 건물에 열 이득 및 그것의 열 손실을 감소의 이점이 있다.

“우리의 패널,이중 유리 장치,트리플 유리 장치에 자신의 성능 측면에서 동일합니다,”왓슨은 말한다. “그것은 브라이스 솔레일과 그늘 건물에 물건의 종류 같은 것들에 넣어하는 것을 멀리 않습니다.”

건물을 시원하게 유지하려는 것은 비용이 많이 들기 때문에이를 돕는 것은 아마도 회사가 에어컨과 음영 요소에 소비하는 금액에 영향을 미칠 것입니다.

“그것은 실제로 또한 밖으로 열의 일부를 복용 하 고 전기로 선회,그래서 일부 적외선은 전기로 변환,”왓슨 설명. “다른 핵심 요소 중 하나는 우리가 셀을 구성하는 데 사용하는 도체 층이 저 전자 유리에서 사용하는 것과 정확히 동일하므로 열을 반사하기 위해 투명 도체 외부 층을 착용한다는 것입니다.”

태양 광 유리는 현실적인 대안입니까?

왓슨은 컴퓨터 및 냉각 시스템에 대한 의존도가 높기 때문에 평균적인 사무실 건물 전력 요구 사항이 상당히 크다고 설명합니다.

“예,당신은 태양 전지에 그것을 덮어서 제로 탄소 건물을 만들 수 있습니다.”라고 그는 덧붙입니다.

각 패널은 평방 미터당 60~70 와트를 생산하므로 런던의 파편과 같이 표면이 큰 건물은 표면이 작은 건물보다 훨씬 더 많은 전력을 생산합니다. 생산 된 전력의 양은 건물의 모양과 위치에 따라 크게 달라질 수 있지만 왓슨은 대부분의 사례 연구에서 상당한 수준에 도달했다고 말합니다.

예를 들어,폴리솔라는 왓 포드의 건물 연구소에 건물을 세웠는데,이 건물에는 모든 전력 요구 사항을 생산하는 3 층 유리 아트리움이 있습니다.

“마찬가지로,우리가 가지고있는 다른 건물 중 일부는 전력 요구량의 약 1/3 에서 1/2 사이를 생산합니다.”왓슨은 말한다.
경제성 측면에서,왓슨은 폴리 솔라 패널은 기존의 글레이징보다 더 비싼 것을 말한다,그러나 그것은 단지 한계 추가 비용,그리고 팀은 패널을보다 효율적이고 비용 효율적인 모든 시간을 만들기 위해 노력하고 있습니다.

“당신이 건물에 커튼 월을 올려 놓고 있다면,당신은 평방 미터 당 700 에서 1000 사이를보고있다”고 그는 말한다. “태양 광 발전 측은 제곱 미터당 150 에서 200 의 비용이 소요될 가능성이 높기 때문에 합리적으로 작은 비율 일뿐입니다.”

관련 에너지 절감,왓슨은 일반적으로 사용자가 설치 후 8~10 년 이내에 회수를 볼 것으로 예상 할 수 있다고 말한다.

효율성 향상 및 향후 교정

최신 폴리솔라 패널은 완전히 투명하지만 이전 버전에는 주황색 색조가 있습니다. 이 개선은 그들을 훨씬 더 매력적으로 만들고,또한 다양한 투명 필름,색상 및 크기로 만드는 것과 관련하여 유연성이 있음을 의미합니다.

왓슨은 기술이 발전하고 있으며,이 회사는 유리의 효율성과 매력에 노력하고 있다고 말한다.
“더 효율적으로 당신이 그들을 더 잘 만들 수 있습니다,”그는 말한다. “분명히 모든 빛을 흡수하여 전원으로 전환한다면 효율면에서 얼마나 멀리 갈 수 있는지에 대한 한계가 있습니다.

“그래서 현재 우리의 주요 드라이브는 미학,그들을 가까이 하 고 유사 하 고 쉽게 설치 하 고 기존의 유리 처럼 저렴 하 게.”

그는 폴리 솔라 유리가 궁극적으로 일반 창과 동일한 비용을 지불한다면,특히 에너지 비용이 장기적으로 감소하는 경우 향후 개발에 사용하지 않을 이유가 없을 것이라고 말합니다.

왓슨은 이 기술이 탄소 제로 건물의 추세에 중요한 역할을 한다고 말한다.

“제로 탄소 건물을 지시하는 건물 규정과 제로 탄소 건물로 이동하는 측면에서 많은 시작과 중지가있었습니다.”라고 그는 말합니다. “그러나 일반적으로 말하자면,그것이 전 세계가 향하는 길입니다.”

영국 정부가 건물을 제로 카본으로 만드는 측면에서 특히 적극적이지 않다는 사실에도 불구하고 왓슨은 운동이 가속화 될 것이라고 믿는다.

“건물 무역 자체가 미래 지향적 인 건물에 노력하고 있기 때문에 앞장서고있다”고 그는 말한다. “그것은 거기에 도착하는 확립 된 과정입니다. 유럽 규정은 몇 년 안에 올 것이고,그것은 그것을 지시 할 것입니다.”