Ученые смогли совместить окна с гелиопанелями

Как известно, наибольший объем теплопотерь в строении происходит через светопрозрачные конструкции – именно по этому обогреватели и другие схожие приборы обычно устанавливаются под ними. Летом та же ситуация наблюдается с поступлением теплоты. Правда на территориях, где достаточно солнечно даже в зимнее время, благодаря этой особенности они могут использоваться в альтернативных системах отопления.

Современные технологии (напыления, многослойное остекление, газ в межстекольном пространстве и пр.) позволяют значительно снизить эти значения, не снижая качество освещения. Новые окна позволяют значительно сэкономить потребление энергоресурсов, уменьшают количество поступающих в помещение ультрафиолетового излучения и имеют множество других преимуществ. И их количество постоянно растет.

Так, Янфен Гао и группа исследователей из Шанхайского университета, на данный момент занимается объединением окна и солнечной батареи. Основная проблема – непрозрачность последней, была решена за счет применения оксида ванадия. Тонкая пленка вещества была помещена между двумя слоями поликарбоната, аналог которого применяется при производстве линз. По бокам окна разработчики расположили фотогальванические элементы, получающие тепло за счет использования пленки VO2. Небольшой площади нового окна хватило, чтобы запустить лампочку, мощностью 1,5 В.

Панели остаются полностью прозрачными даже при значительном повышении температуры, меняется только их способность пропускать тепло (инфракрасное излучение). Так, до 68С, оно свободно проходит в помещение, однако после этой отметки соединение ванадия переходит в металлическую фазу и отражает лучи.