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Sep 14, 2023

研究者が光を通す窓用ソーラーパネルを設計

デンマークのコペンハーゲン インターナショナル スクールの建物には、DSC 技術を搭載した青色だが透明なソーラー パネル 12,000 枚が設置されています。 (写真: ALEXANDER2323/Depositphotos)

太陽エネルギーは未来です。 理想的な世界では、屋根にソーラーパネルが並べられ、太陽のエネルギーが高度な補充バッテリーに蓄えられます。 しかし、窓から差し込む太陽光はどうなるのでしょうか? 現代のテクノロジーはそれを収穫することもできます。 グレーツェル電池、または色素増感太陽電池 (DSC) は現代の驚異です。 ステンドグラスのように見えるこれらのカラフルな窓は、周囲の光を取り込みます。 Nature で発表されたように、この技術は最近飛躍的に進歩し、可視光スペクトル全体を捕捉できるようになりました。

スイスのローザンヌ工科大学(EPFL)の研究者たちは、DSC 技術の改良に着手しました。 標準的な DSC パネルは、半導体上に光増感色素を備えています。 化学反応により、パネルに当たる可視光がエネルギーに変換され、バッテリーに蓄えられます。 DSC技術はこれまで直射日光でのみ機能していたが、スイスの研究者らは透明な光増感剤を使った薄膜ソーラーパネルを作成することに成功した。 これらは光によって活性化され、可視光スペクトル全体からの光を捕捉する分子です。

「我々の研究結果は、高性能DSCへの容易なアクセスへの道を開き、周囲光をエネルギー源として使用する低電力電子機器の電源やバッテリー代替品としての応用に有望な見通しを提供するものである」と研究の著者らは書いている。 将来的には、これらの新しい DSC が、手頃な価格で汎用性の高い太陽光発電ソリューションとして、高層ビルや住宅の窓を飾る可能性があります。 スイステック コンベンション センターには 2012 年からすでに DSC 窓が設置されており、デンマークのコペンハーゲン インターナショナル スクールには青みがかった透明なソーラー パネルがなんと 12,000 枚も設置されています。 これらのパネルは学校が必要とするエネルギーの半分を提供します。

研究者らの最近の発見のように技術をさらに改良することで、技術のさらなる拡張が可能になります。 彼らの新しい分子設計により、周囲の太陽エネルギーの 30 パーセントを収集することができます。 最新の標準的なソーラー パネルは平均 20% です。 効率が高ければ高いほど、DSC は気候に優しい未来にとってより良いソリューションとなります。

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色素増感太陽電池の仕組み。 (写真: ウィキメディア・コモンズ、パブリックドメイン)

h/t: [ユーロニュース]

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