Isındığında kararan ve elektrik üretmeye başlayan akıllı pencere geliştirildi

Pencere görünümlü güneş panelleri, azalan maliyetlerle birlikte gün geçtikçe cazip hale geliyor. Bu alanda yürütülen çalışmalar da haliyle sürat kazanmış durumda. ABD Güç Bakanlığı Ulusal Yenilenebilir Güç Laboratuvarı’nda (NREL) misyonlu bilim insanları ise ısındığında renk değiştiren ve birebir vakitte elektrik üretmeye başlayan pencere tahliliyle bu alanda farklılık yaratmaya çalışıyor.

Konutlarımızın aydınlık olmasını sağlayan şeffaf camlar, yaz aylarında ise güneş ışığı alan odalarımızın sıcaktan kavrulmasına neden oluyor. Perde üzere tahlillerle kısmen önüne geçebileceğimiz bu sorun, her vakit tercih sebebi değil.

NREL araştırmacıları ise bu duruma, daha çok gözlük kullananların uzun yıllardır aşina olduğu ve kolormatik cam olarak bildiğimiz fotokromik cam teknolojisi ile şeffaf yahut yarı şeffaf güneş paneli teknolojisini harmanlayarak bir tahlil bulmaya çalışmış. Yaşanan gelişmeler sayesinde elektronik hale dönüştürülen ve istek edildiğinde faal olan fotokromik cam teknolojisi, bilindiği üzere parlak ışıkta gözlük camlarının kararmasını sağlıyor. Şeffaf ya da yarı şeffaf güneş paneli teknolojisi ise verimlilikteki artış sayesinde artık pencere olarak da kullanılabiliyor.

7 saniyede renk değiştiriyor

Bilim insanlarının termokromik fotovoltaik ismini verdiği bu teknolojide yüzey sıcaklığı muhakkak bir düzeye ulaşan cam renk değiştirerek meskene daha az güneş ışığı girmesini ve içerisinin daha serin kalmasını sağlıyor. Birebir vakitte güneşten gelen bu ışık, elektrik üretmek için kullanılıyor.

NREL grubunun geliştirdiği pencere teknolojisinde, içinde solvent buharı bulunan iki cam ortasına yerleştirilmiş ince bir perovskit katman kullanılıyor. Düşük nem ortamında şeffaf kalan perovskit olağan bir pencere misyonu görürken sıcaklık muhakkak bedellerin üstüne çıktığında ise solvent buharı, perovskit kristellerinin kendilerini tekrar düzenlemesini sağlıyor. Birinci etapta zincir haline gelen kristaller sonrasında bir katman ve son olarak ise küp halini alıyor. Sıcaklık değişimine bağlı olarak ortaya çıkan bu hadisede ise her hal, pencerenin farklı renklere bürünmesini sağlıyor. Bu sayede ise ışık şiddeti oranında engellenebiliyor.

Cam, 35 ila 46 °C sıcaklığa ulaştığında daha açık olan sarıdan daha koyu kahverengiye yalnızca 7 saniye üzere kısa bir müddette geçiş sağlıyor. Bilim insanlarının geldiği mevcut basamak epeyce manalı, çünkü birinci testlerde yalnızca tek bir renge geçiş sağlamak için 65.5 ila 79.4 °C sıcaklığa ve üç dakikalık müddete muhtaçlık olduğu belirtilmiş.

Mevcut haliyle mesken içi sıcaklığı düşürerek klima kullanımı önemli oranda azaltacağı düşünülen teknoloji, elektrik faturalarına da olumlu katkı sağlayacaktır. NREL takımı, gerçek hayat datalarını görebilmek için geliştirilecek prototipin bir yıl üzere kısa bir mühlet içinde üretilebileceğine inanıyor. Araştırma sonuçları Nature Communications mecmuasında yayınlanmış durumda.

Bir cevap yazın

E-posta hesabınız yayımlanmayacak. Gerekli alanlar * ile işaretlenmişlerdir