Come fa questa facciata solare trasparente a produrre elettricità?

Come fa questa facciata solare trasparente a produrre elettricità?

Installazione di una facciata continua in vetro nella Torre di Shanghai (non solare) / Illustrazione: Kenneth Moore – Flickr CC.

Le facciate continue fotovoltaiche sono talvolta criticate per il loro effetto ombreggiante, che riduce la luminosità e la visibilità dall’interno dell’edificio. Pertanto, i ricercatori hanno progettato una soluzione innovativa per superare questo problema. Forniscono un’alternativa per migliorare l’ingresso della luce e fornire una visione chiara dell’esterno, oltre a generare elettricità.

È stato un team di accademici cinesi a svilupparlo Questo nuovo metodo di progettazione Facciate continue leggere. Nel loro stile, il muro è diviso in diverse sezioni, ciascuna con un distinto grado di opacità. Questa composizione innovativa bilancia abilmente illuminazione naturale, vista panoramica e produzione di energia elettrica. La chiave di questo successo sta nella regolazione precisa dell’opacità di ciascuna sezione, che è determinata dalla densità delle celle solari che la ricoprono.

La soluzione è inoltre ottimizzata per un buon isolamento termico grazie alla tecnologia del vuoto integrata. In altre parole, la facciata continua, nella sua composizione, contiene uno spazio dal quale è stata rimossa quasi tutta l’aria. Ciò fornisce un vuoto, che è un efficace isolante naturale, perché non contiene quasi nessuna molecola per trasferire il calore. Pertanto, questa tecnologia dovrebbe avere il potenziale per risparmiare energia grazie alle sue prestazioni di isolamento.

Cos’è una facciata continua?

Una facciata continua o facciata continua definisce il rivestimento esterno di un edificio e non ha alcun ruolo di supporto nella struttura dell’edificio. Questi sono costituiti quasi sistematicamente da pannelli sostenuti da uno scheletro, che si aggancia alla struttura dell’edificio. A fianco: Montaggio della facciata in vetro della Torre CMA-CGM a Marsiglia / Foto: Elvire.R. – FlickrCC.

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Corretta disposizione delle celle solari

La facciata continua fotovoltaica è progettata con celle solari in tellururo di cadmio. Questo materiale semiconduttore è apprezzato per i suoi vantaggi nella tecnologia a film sottile.

Per adattare le celle solari al loro design, i ricercatori le hanno tagliate in strisce sottili utilizzando un laser, prima di posizionarle sulla facciata continua. Il sistema è costituito da tre sezioni distinte, tra cui una sezione superiore progettata per far entrare la luce naturale, una “finestra” per fornire una visione chiara dell’esterno e una sezione inferiore destinata principalmente alla produzione di energia. In queste tre sezioni, ecco la distribuzione delle celle fotovoltaiche individuate dai ricercatori:

  • Sezione luce naturale: il 50% della copertura è ricoperta da fasce solari;
  • Sezione Finestra: 40%;
  • Dipartimento Produzione Energia Elettrica: 90%.

Creazione del concetto/schizzo di un muro solare trasparente: Università di Hunan.

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Questa distribuzione corrisponde alla facciata continua situata al centro dell’edificio. Gli scienziati hanno concluso che l’indice di luce diurna utile per tale configurazione è dell’82,8%. Ciò significa che nell’82,8% del tempo la luce del giorno è sufficiente per svolgere attività senza la necessità di illuminazione artificiale.

Nei risultatiStareI ricercatori hanno notato che, rispetto al vetro sottovuoto, la loro tecnologia ridurrebbe l’indice di abbagliamento del 34,5% fornendo allo stesso tempo un migliore comfort visivo. Hanno anche aggiunto che la configurazione della loro facciata continua avrebbe generato un surplus di elettricità di 112,59 kWh/anno.

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