El passat 22 de novembre, els investigadors del Laboratori Nacional d'Energia Renovable (NREL) van presentar un nou projecte on desenvolupen mètodes millorats que permetin avaluar la vida útil del rendiment energètic a les finestres. Això en tenir present que en l'actualitat el més gran consum d'energia i emissions de CO2 provenen dels edificis.
De manera que la forma més viable de solucionar això és aprofitar totes les finestres de vidre que tenen els gratacels i que els fa veure més atractius per així fer-los servir com cel·les solars fotovoltaiques. Si es desenvolupa amb èxit, llavors no només podria ser aplicat a els edificis, sinó també a qualsevol habitatge, vehicles, locals i fins i tot a les pantalles dels mòbils.
Utilitzar finestres solars fotovoltaiques en gratacels estalviaria un 40% d'energia
Tenir cura el planeta Terra s'ha convertit en una obligació de tots i per això un dels principals objectius actualment és assolir disminuir els gasos hivernacle, el que suposa un de la gent gran reptes per a la societat humana. Especialment al dia d'avui que augmenta la necessitat de les fonts d'energia renovable, per la qual cosa cal dissenyar noves solucions que permetin aquest creixement.
A causa d'això van sortir els panells solars que fins avui han estat un gran èxit, però és temps de millorar aquesta tecnologia i anar un pas més enllà segons les necessitats mundials. És per això que un grup de investigadors de NREL estudien les possibilitats de crear finestres fotovoltaiques per implementar als gratacels.
Si bé és cert, al voltant del 70% dels gratacels estan construïts amb finestres de vidres, per la qual cosa aprofitar-la seria fonamental ia més no es faria malbé la bellesa exterior dels edificis. Això en tenir present que és un dels grans atractius d'aquestes edificacions per atraure les persones.
L'interès que existeix actualment sobre l'aplicació d'aquesta tecnologia és força ampli, és així com diversos països disputen actualment per si els primers a aplicar aquest disseny innovador als gratacels, entre ells es troba les ciutats de Nova York, Doha, Singapur i Pequín entre algunes altres.
De manera que aquestes estructures ja no només reflectiran bellesa a l'exterior, sinó que també podrien ajudar a generar energia renovable a través de panells solars transparents. Si això s'aconsegueix, llavors només als Estats Units es podria reduir fins a un 40% el consum energètic, una cosa molt important.
Per tant, en aquest cas s'hi incorporaria sistemes generadors a partir del sol, els quals no alteraran en cap sentit la visibilitat de les finestres. A més, la idea de tots els enginyers a càrrec d'aquests projectes a diverses parts del món és la de voler aprofitar i absorbir part de la llum a través del vidre.
Així mateix, cal tenir present que la idea de les finestres solars va començar gràcies al investigador Christopher Traverse, qui es va referir a aquesta tecnologia com una font capaç de solucionar els grans inconvenients de la captació d'energia al món. Un estudi que va ser publicat per mitjà de la revista Nature el 2017.
En aquell moment va assenyalar que una manera efectiva de reduir el consum global d'energia, era crear cèl·lules solars invisibles que permetessin ser introduïda als vidres de les finestres sense que aquests s'haguessin d'enfosquir i treure la visibilitat de les persones.
"Aquestes absorbiria selectivament la llum ultraviolada i l'infraroig proper, cosa que permetria que moltes de les superfícies es converteixin en matrius de captació solar sense que se n'afecti l'estètica"
Christopher Traverse, investigador d'energia renovable.
El cert és que ja hi ha diverses tècniques que permet aconseguir un vidre fotovoltaic transparent que sigui capaç de generar energia a través dels revestiments líquids. Això és aplicat per mitjà de la nanotecnologia i altres tècniques avançades i així evitar que es perdi la funcionalitat que sempre han tingut.
Gràcies a això es podran produir finestres translúcides que siguin capaces de generar energia. Per tant, cada any s'ha perfeccionat aquesta proposta i és així com el Laboratori Nacional d'Energies Renovables (NREL) dependent del Departament d'energia dels Estats Units, està molt a prop daconseguir-ho.
"Hi ha nocions preconcebudes de com es veu un edifici energèticament eficient, i en general no està molt envidriat i probablement no sigui gaire alt. Hem descobert una altra manera de crear edificis que siguin altament eficient"
Lance Wheeler, científic de NREL especialitzat en integrar tecnologia fotovoltaica a finestres
Els experts en enginyeria han assegurat que només a Estats Units existeixen entre 5.000 i 9.000 milions de metres quadrats de finestres transparents, totes elles poden ser utilitzades com a cel·les fotovoltaiques i així aconseguir generar al voltant del 40% de l'energia.
Per tant, els enginyers de NREL té la proposta de col·locar panells solars a cadascuna d'aquestes finestres per aprofitar la llum i generar energia extra. Fins i tot, aquests projectes tenen pensat en un futur portar aquesta tecnologia encara més millorada a les finestres dels cotxes i la pantalla d'ordinador i dispositius mòbils.
Ara com ara, encara falta per veure aquest avenç tecnològic convertit en una realitat, però aquests projectes ja estan projectats i les cel·les fotovoltaiques ja poden ser agregades als vidres transparents, de manera que només serà qüestió de temps per començar a veure com aquests edificis es converteixen en fonts essencials per a la captació d'energia renovable a tot el món.
A Window to the Future! NREL's breakthrough Switch Glaze technology changes color to block glare i redueix solar heating in buildings on sunny days, while also generating #EnergiaSolar. Learn more about this breakthrough for our #energy future in video and https://t.co/0YtFuvT6Cd pic.twitter.com/R0A7TOd1Kk
— NREL (@NREL) Novembre 6, 2020
Altres formes denergia renovable que ajudaria a tenir ciutats més eficients
Un dels majors problemes actualment per al planeta Terra és el consum energètic, el qual segueix en ple creixement a mesura que la humanitat es reprodueix encara més. És així, com cercar una solució a això i començar a obtenir energia renovable és vital per salvar el món duna destrucció abans de temps.
És per això que és més que necessari tenir altres formes de aconseguir energia renovable que ajudi a crear ciutats més eficients en aquest sentit. Una mostra són les carreteres fotovoltaiques existent a França, les quals van ser creades per la signatura de enginyeria Cues que ha estat la primera a dissenyar aquesta tecnologia.
És així, com Cues no només ha fabricat aquestes carreteres al llarg de tota França, sinó també en algunes zones dels Estats Units i el Japó. Tot i això, malgrat ser una cosa innovadora al dia d'avui genera molts dubtes, en especial perquè alguns experts del tema creuen que la seva posició horitzontal pot no captar els raigs del sol totalment.
La millor manera perquè aquests capti els raigs del sol és en una posició inclinada. A més, es creu el que trànsit, la terra i altres escombraries sobre això també pugui interferir, però fora d'aquestes suposicions, s'ha convertit en una de les maneres més innovadores d'aconseguir energia renovable actualment i que sespera que segueixi implementant en altres països.
Altres de les tecnologies que busca comercialitzar-se al món és la piezoelèctrica, la qual s'activa al moment que s'estrenyen alguns materials com el quars i l'energia flueix a través seu. De manera que tant a Israel com a els Estats Units s'hi han implementat paviments especials.
Per tant, al moment que els vehicles de càrrega lleugera o pesat passin sobre ells a les carreteres aquests dispositius vaig generar energia que és captada per un dipòsit. El mateix s'ha implementat a paviments especials per als vianants, els quals s'activen en rebre'n el pes.
Finalment, trobem el ciment energètic i potser un dels invents més interessants de tots a l'hora de voler aconseguir energia renovable. En aquesta oportunitat han creat aquesta barreja amb residus de centrals elèctriques que serveix per a la construcció i així les estructures actuarien com una bateria.
El ciment estaria compost de potassi polimètric (KGP), el qual seria més econòmic que el concret normal i fins i tot capaç de emmagatzemar electricitat. Això permetria que les mateixes cases o edificis siguin capaces de proporcionar lenergia a pal de llum fabricats amb KGP de manera que podrien alimentar-se per funcionar tota la nit.
"Hem aconseguit demostrar que les barreges de ciments KGP són capaces d'emmagatzemar i alliberar energia elèctrica sense la necessitat d'afegir res perillós o costós. És una forma econòmica d'ajudar el planeta Terra"
Mohamed Saafi, professor de la Universitat de Lancaster
