Energie für Städte aus Glas: Die Revolution der unsichtbaren Solarpaneele

Forscher in Singapur haben eine Innovation vorgestellt, die die Solarenergietechnologie revolutionieren könnte. Die Solarzellen der neuen Generation, die 10.000-mal dünner als ein menschliches Haar sind, bereiten mit ihrer extremen Dünne und ihrer halbtransparenten Struktur die Städte der Zukunft darauf vor, sich in riesige Energiequellen zu verwandeln.

Diese bahnbrechende Entdeckung ist nicht nur auf Solarpaneele für Dächer beschränkt, sondern bietet auch die Möglichkeit, Strom in Strukturen zu erzeugen, bei denen man keine Kompromisse bei der Ästhetik eingehen möchte, wie etwa bei Glasfassaden von Gebäuden oder Fahrzeugoberflächen. Für die Energieerzeugung werden künftig keine großen Flächen oder sperrigen Paneele mehr benötigt; eine nachhaltigere Zukunft lässt sich aufbauen, ohne das Erscheinungsbild von Lebensräumen zu verändern.

HOHE LEISTUNG BEI TRANSPARENZ

Die entwickelten Solarzellen auf Perowskit-Basis sind nur 10 Nanometer dick. Diese Dünne beeinträchtigt jedoch nicht die Leistung. Während die Effizienz bei nicht vollständig transparenten, opaken Modellen 12 % erreicht, wandeln die halbtransparenten Versionen, die 41 % des Lichts durchlassen und somit für Fensterglas geeignet sind, 7,6 % der Energie um. Diese Daten gelten weltweit als Spitzenwert unter den transparenten Solarzellen.

Darüber hinaus zeichnen sich die neuen Zellen durch ihre Fähigkeit aus, nicht nur bei direktem Sonnenlicht, sondern auch bei indirektem und schwachem Stadtlicht Strom zu erzeugen. Insbesondere in Stadtzentren mit hohen Gebäuden, die sich gegenseitig beschatten, bietet diese Technologie eine weitaus effizientere Energielösung.

UMWELTFREUNDLICHE PRODUKTIONSTECHNOLOGIE

Die Zellen können erfolgreich mit der industriell anwendbaren Methode der „thermischen Verdampfung“ hergestellt werden. Das Beschichten von Oberflächen mit ultradünnen Filmen im Vakuum reduziert sowohl das Fehlerrisiko bei der Produktion als auch die Abhängigkeit von giftigen Chemikalien. Auf diese Weise wird ein umweltfreundlicher Prozess ermöglicht, der einen schnellen Übergang von der Laborumgebung zur Fabrikproduktion erlaubt.

Der weltweit steigende CO2-Ausstoß und die Netto-Null-Emissionsziele drängen Wissenschaftler dazu, nach innovativeren und effizienteren Energielösungen zu suchen. Die Solarzellentechnologien der neuen Generation bereiten sich darauf vor, eine wichtige Rolle bei der Energieunabhängigkeit und im Kampf gegen die Klimakrise zu spielen.

Es wird erwartet, dass diese Entdeckung, die nicht nur beim Produktionsvolumen, sondern auch bei den Anwendungsbereichen große Veränderungen mit sich bringt, in vielen Sektoren für eine Revolution sorgen wird – von Glasfassaden in Stadtlandschaften über Autoscheiben bis hin zu tragbaren intelligenten Geräten.

Nachrichtenquelle: 12punto