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零碳科技 | 隱形太陽(yáng)能，完美融入建筑
編輯 時(shí)間：2023-12-02
將可再生能源引入舊建筑將有助于提高其可持續性。然而，大多數可再生能源都很難偽裝，從而破壞建筑的外貌。
隱形太陽(yáng)能組件的操作基于低分子密度。每個(gè)模塊都由無(wú)毒且可回收的聚合物化合物組成，以促進(jìn)光子吸收。
模塊內部集成了標準單晶硅電池。表面在視線(xiàn)下是不透明的，但在陽(yáng)光下是半透明的，允許光線(xiàn)進(jìn)入。
所有隱形太陽(yáng)能材料都是可回收，有些材料是由回收的建筑材料制成。允許吸收陽(yáng)光的化合物也具有光催化作用，這意味著(zhù)它能利用光來(lái)清潔周?chē)目諝夂痛纱u或石頭的表面。
墻壁 - 外墻覆蓋物、花園和露臺墻。
人行道 - 室外人行道，如車(chē)道、停車(chē)場(chǎng)和人行道。
總而言之，隱形太陽(yáng)能組件由于其可定制的特性，具有廣泛的應用范圍。
通過(guò)一個(gè)能夠替代普通屋頂、覆蓋物和地板元素的系統，建筑和景觀(guān)的美學(xué)表現得以不被加裝的可再生能源破壞。
光催化：由光激活的自然過(guò)程，用于凈化空氣和清潔模塊表面。
強度：耐高靜載荷、化學(xué)溶劑和大氣介質(zhì)。
環(huán)保：制作采用無(wú)毒的可回收材料，來(lái)自天然來(lái)源或再利用。
Invisible Solar 作品可以手工制作和定制，讓每件作品都獨一無(wú)二。這些材料的手工制作特性使它們特別適合為可再生能源改造歷史建筑。對于受保護的建筑物，太陽(yáng)能電池的不可見(jiàn)性質(zhì)使它們適合在無(wú)法更新的位置使用。龐貝城向智能考古公園過(guò)渡的一部分包括安裝隱形太陽(yáng)能屋頂瓦片。
這是第一個(gè)使用隱形太陽(yáng)能屋頂瓦片進(jìn)行的安裝，于 2018 年完成，位于龐貝古城考古公園的“Domus dei Vettii”內。該試點(diǎn)裝置與一個(gè)名為“智能考古公園”的更廣泛項目有關(guān)，該項目由意大利文化遺產(chǎn)部和CNR開(kāi)發(fā)。
由中山大學(xué)柔性電子學(xué)院科研人員最新研發(fā)的全透明太陽(yáng)能電池，通過(guò)將全新的材料夾在玻璃當中，把它放在事先準備好的紫外線(xiàn)燈下進(jìn)行照射之后，這個(gè)全透明太陽(yáng)能電池就把這個(gè)紫外線(xiàn)，轉化為電能，點(diǎn)亮它四周的LED燈。
這個(gè)隱形全透明光伏電池，它的核心技術(shù)在于開(kāi)發(fā)出了一種超寬禁帶半導體材料。這個(gè)半導體材料只吸收太陽(yáng)光里肉眼看不見(jiàn)的紫外線(xiàn)和紅外線(xiàn)，保證我們所有人眼看見(jiàn)的光線(xiàn)，不受影響、不受阻礙透過(guò)玻璃；同時(shí)把不可見(jiàn)的能量收集起來(lái)，進(jìn)行光電轉化，作為電源的供給。
運作方式
隱形太陽(yáng)能組件的操作基于低分子密度。每個(gè)模塊都由無(wú)毒且可回收的聚合物化合物組成，以促進(jìn)光子吸收。
模塊內部集成了標準單晶硅電池。表面在視線(xiàn)下是不透明的，但在陽(yáng)光下是半透明的，允許光線(xiàn)進(jìn)入。
所有隱形太陽(yáng)能材料都是可回收，有些材料是由回收的建筑材料制成。允許吸收陽(yáng)光的化合物也具有光催化作用，這意味著(zhù)它能利用光來(lái)清潔周?chē)目諝夂痛纱u或石頭的表面。
安裝位置
墻壁 - 外墻覆蓋物、花園和露臺墻。
人行道 - 室外人行道，如車(chē)道、停車(chē)場(chǎng)和人行道。
總而言之，隱形太陽(yáng)能組件由于其可定制的特性，具有廣泛的應用范圍。
多種選擇
通過(guò)一個(gè)能夠替代普通屋頂、覆蓋物和地板元素的系統，建筑和景觀(guān)的美學(xué)表現得以不被加裝的可再生能源破壞。
優(yōu)點(diǎn)
融入：與安裝環(huán)境完美融合。
光催化：由光激活的自然過(guò)程，用于凈化空氣和清潔模塊表面。
強度：耐高靜載荷、化學(xué)溶劑和大氣介質(zhì)。
環(huán)保：制作采用無(wú)毒的可回收材料，來(lái)自天然來(lái)源或再利用。
Invisible Solar 作品可以手工制作和定制，讓每件作品都獨一無(wú)二。這些材料的手工制作特性使它們特別適合為可再生能源改造歷史建筑。對于受保護的建筑物，太陽(yáng)能電池的不可見(jiàn)性質(zhì)使它們適合在無(wú)法更新的位置使用。龐貝城向智能考古公園過(guò)渡的一部分包括安裝隱形太陽(yáng)能屋頂瓦片。
案例
這是第一個(gè)使用隱形太陽(yáng)能屋頂瓦片進(jìn)行的安裝，于 2018 年完成，位于龐貝古城考古公園的“Domus dei Vettii”內。該試點(diǎn)裝置與一個(gè)名為“智能考古公園”的更廣泛項目有關(guān)，該項目由意大利文化遺產(chǎn)部和CNR開(kāi)發(fā)。
全透明發(fā)光玻璃 新材料帶來(lái)全新應用場(chǎng)景
第二十五屆中國國際高新技術(shù)成果交易會(huì )11月15日至19日在廣東深圳舉行。高交會(huì )創(chuàng )辦于1999年，經(jīng)過(guò)二十多年的發(fā)展，高交會(huì )已經(jīng)從最初的中國高新技術(shù)成果產(chǎn)業(yè)化轉化平臺，變成了引領(lǐng)高新技術(shù)發(fā)展創(chuàng )新的風(fēng)向標。本屆高交會(huì )上，一件件“黑科技”展品彰顯著(zhù)中國創(chuàng )新的實(shí)力。
由中山大學(xué)柔性電子學(xué)院科研人員最新研發(fā)的全透明太陽(yáng)能電池，通過(guò)將全新的材料夾在玻璃當中，把它放在事先準備好的紫外線(xiàn)燈下進(jìn)行照射之后，這個(gè)全透明太陽(yáng)能電池就把這個(gè)紫外線(xiàn)，轉化為電能，點(diǎn)亮它四周的LED燈。
研發(fā)人員介紹，理論上隱形全透明光伏玻璃可以做到主流太陽(yáng)能電池發(fā)電量的一半左右，且成本可控。
跟傳統的光伏比起來(lái)，隱形全透明光伏電池的工藝更加簡(jiǎn)單，結構也更加簡(jiǎn)單。目前在實(shí)驗室可以實(shí)現150元每平方米的成本。當然隨著(zhù)生產(chǎn)規模不斷擴大，相信成本可以再進(jìn)一步降低。
BIPV應用
除了以上兩種產(chǎn)品之外，近年來(lái)BIPV也飛速發(fā)展，BIPV的應用形式包括光伏屋頂、光伏幕墻、光伏遮陽(yáng)板、光伏車(chē)棚、光伏站臺等，其中，光伏屋頂和光伏幕墻為兩大主要細分場(chǎng)景。光伏幕墻使用薄膜組件居多，對立面朝向有要求。光伏幕墻將幕墻同光伏發(fā)電功能結合在一起，集發(fā)電、美觀(guān)、通風(fēng)采光、外部圍護等功能于一體。光伏幕墻可用面積大，在處于南立面、無(wú)遮擋，且電價(jià)較高時(shí)，經(jīng)濟性可觀(guān)。
光伏屋頂應用范圍最廣泛，絕大多數采用晶硅光伏建材。光伏屋頂是具有承重隔熱防水功能、并疊加電池板形成的屋頂，并能有效提供工業(yè)廠(chǎng)房用電需求的綠色建筑類(lèi)型。一般光伏屋頂根據透光和不透光，分為光伏平屋頂、光伏斜屋頂以及光伏瓦片，多數采用晶硅組件。
隨著(zhù)越來(lái)越多“隱形太陽(yáng)能”產(chǎn)品的發(fā)明與應用，未來(lái)一座座建筑成為一個(gè)個(gè)發(fā)電廠(chǎng)將有可能成為現實(shí)。
