En innovativ metode til opsamling af solenergi kan gøre det muligt for smartphone-brugere at øge deres batterier ved at lade enheden ligge i solen.
Forskere fra Sydafrikas University of the Free State og Belgiens Ghent University har udviklet en funktionsdygtig model for glas, der sender ikke-synligt lys videre til et solpanel. Ved hjælp af visse fosformaterialer i glas kan en rude lukke synligt lys igennem og samtidig omdirigere ultraviolette og infrarøde stråler til små solpaneler, der er monteret på siderne.
“Det kan implementeres i mobiltelefoners skærme, hvor solen eller det omgivende lys i et rum kan bruges til at drive enheden uden at påvirke dens udseende,” sagde Hendrik Swart, seniorprofessor ved fysikinstituttet på University of the Free State, i en erklæring onsdag.
Hvis det bliver til virkelighed, kan det dramatisk reducere problemet med solenergiens ineffektivitet ved at gøre paneler langt mere allestedsnærværende (selv om vi ikke altid ville vide det). De nuværende solcelleanlæg indebærer, at man placerer en stor, uigennemsigtig firkant foran solen. Det fungerer fint på tage, men ikke på vinduer. Forestil dig en skyskraber, som i stedet for at skulle trække solenergi fra et enkelt tag kan trække den fra alle sine vinduer.
Gennemsigtig solenergi ville også have stor betydning for personlig elektronik som smartphones, der på nuværende tidspunkt ikke kan opsamle solenergi uden at ty til uhåndterligt campingudstyr eller komplicerede telefonetuier.
Med gennemsigtige solpaneler kunne en selvopladende smartphone imidlertid være inden for rækkevidde.
Ideen kunne også bruges til elbiler, hvor lyset flyttes fra vinduerne til kantpanelerne for at give et lille boost, i lighed med Toyota- og Sono- solcellebilerne. Holdet undersøger også, om en lignende idé kan bruges til holdbare plastmaterialer, så panelerne kan erstatte zinktage.
Lucas Erasmus, der arbejder sammen med Swart på forskningen, tilføjede, at designet “koncentrerer lyset fra et stort område til det lille område på siderne, hvor solpanelerne er placeret; derfor reduceres antallet af nødvendige solpaneler og til gengæld reduceres omkostningerne.”
Og selv om forskerne indrømmer, at forskningen er langt fra markedet, mener de også, at den kan nå forbrugerne inden for et årti, en forudsigelse, der har en vis lighed med anden forskning på dette område.
Transparente solpaneler: Det gennemsigtige gennembrud
En lignende idé er blevet afprøvet af forskere fra University College London. Den selvlysende solkoncentrator, med en ret gullig nuance, blev beskrevet i detaljer i en artikel fra 2018. Nogle af de vigtigste problemer med den nuværende forskning omfatter, hvordan man gør panelerne klare, hvordan man sikrer et højt udbytte fra lys, der rammer glasset, og hvordan man sikrer, at de er sikre til brug i bygninger.
Maryland-baserede SolarWindow, der blev grundlagt i 1998, er et andet firma, der hævder at have svaret. Det bruger en række ultratynde ledninger til at transportere strømmen væk og arbejder med en belægning, der genererer elektricitet. Firmaet hævder, at dets solcelleproducerende vinduer, der er installeret på en 50-etagers bygning, kan generere 50 gange mere strøm og 15 gange mere miljøvenligt end en række paneler placeret på taget.
Andre firmaer undersøger også måder at skjule solpaneler på i hverdagen. Tesla har udviklet en solcelletagplade, der for det utrænede øje ligner et almindeligt tag og fjerner de tykke paneler, der typisk pryder huse med solenergi. Den australske arkitekt Ben Berwick har skabt origami-solgardiner, der kan kaste lys ind i et rum og samtidig opsamle energi. En prototype af en solcellepresenning kunne også løse problemet med de nuværende panelers stivhed, så brugerne kan pakke panelet væk i en taske, når det ikke er i brug.
Et gennemsigtigt panel, som det, der er beskrevet af Erasmus, kunne give endnu flere muligheder for at placere paneler i gadgets. Rygter fra 2014 tyder på, at Apple udforskede måder at sætte solpaneler i Apple Watch på, og nyere rapporter hævdede, at virksomheden overvejede en opladningsløsning, der kunne give strøm til iPhones på samme måde som Wifi. At få et solpanel ind i disse daglige gadgets kunne spare batteriangreb og forbedre deres miljømæssige troværdighed.
Med verdens temperaturrekorder i de seneste år er det måske det ideelle tidspunkt.