Микроэлектроника[править | править исходный текст]
Зарядное устройство
Для обеспечения электричеством и/или подзарядки аккумуляторов различной бытовой электроники — калькуляторов, плееров, фонариков и т. п.
Электромобили[править | править исходный текст]
На крыше автомобиля Prius, 2008
Для подзарядки электромобилей.
Электромобиль — автомобиль, приводимый в движение одним или несколькими электродвигателями с питанием от автономного источника электроэнергии (аккумуляторов, топливных элементов и т. п.), а не двигателем внутреннего сгорания. Электромобиль следует отличать от автомобилей с двигателем внутреннего сгорания и электрической передачей, а также от троллейбусов и трамваев
Энергообеспечение зданий[править | править исходный текст]
Солнечные батареи на крыше коровника кибуца Гезер (Израиль)
Солнечная батарея на крыше дома
Солнечные батареи крупного размера, как и солнечные коллекторы, очень широко используются в тропических и субтропических регионах с большим количеством солнечных дней. Особенно популярны в странах Средиземноморья, где их помещают на крышах домов.
Новые дома Испании с марта 2007 года оборудованы солнечными водонагревателями, чтобы самостоятельно обеспечивать от 30 % до 70 % потребностей в горячей воде, в зависимости от места расположения дома и ожидаемого потребления воды. Нежилые здания (торговые центры, госпитали и т. д.) должны иметь фотоэлектрическое оборудование [1].
В Нидерландах запущен проект по созданию оконного стекла «Smart Energy Glass» с функциональностью фотоэлемента
Smart Energy Glass – умные окна с фотоэлектрическим покрытием
Голландская компания Peer+ предлагает оконные стекла с фотоэлектрическим покрытием Smart Energy Glass (SEG), которые способны менять уровень своей прозрачности и аккумулироватьсолнечную энергию. Разработчики предусмотрели 3 предустановленных уровня работы окон: яркий, средний и темный; больше всего энергии аккумулируется в последнем режиме работы.
Собранное электричество расходуется на функционирование окон, избыток энергии можно перенаправить на комнатное освещение или систему кондиционирования воздуха. Клиенты смогут выбирать цвет тонировки стекла и наносить на него собственный логотип.
В настоящее время Peer+ занимается оформлением патента и обещает в ближайшее время начать принимать заказы.
Энергосберегающие решения: электрохромные окна
Изобретение Американской Национальной лаборатории по возобновляемой энергии (National Renewable Energy Laboratory, NREL) – электрохромные окна, меняющие свои оптические свойства для регулирования внутренней температуры помещений и освещения, – позволяет снизить затраты на освещение, обогрев и кондиционирование дома.
По расчетам NREL, в США повсеместная установка новой разработки потенциально сэкономит восьмую часть всей расходуемой зданиями энергии в течение года. Стекло площадью 140 м² нуждается менее чем в 75 Вт. Благодаря регулированию микроклимата через окна внутренние системы нагрева, охлаждения и освещения могут быть менее мощными. Как показало компьютерное моделирование, энергопотребление на охлаждение снижается на 49%, пиковый расход мощности падает на 16%.
Основной проблемой использования динамических окон, принцип действия которых был изобретен в 1980-х гг., является высокая стоимость стекла – до 1000 долл. за 1 м². Новая разработка лаборатории – Sage Electrochromics – позволит в течение 5 лет вместе с усовершенствованием технологии и налаживанием производства снизить стоимость динамических окон на 70%.
Изолирующие свет окна изготавливаются из нескольких слоев стекла, пространство между ними заполняется газом. В электрохромных окнах очень тонкий ряд динамических материалов расположен на внешней панели. Это три слоя: активный электрод и противоэлектрод (никель и оксиды вольфрама), разделенные ионным проводником (литий). Цвет меняется, когда прикладывается небольшое электрическое поле и ионы лития перемещаются в рабочие слои электродов. Процесс может быть инициирован сенсорами или ручным переключателем. Способность такого окна блокировать свет достигает 98% прямых лучей. Изменение полярности напряжения вызывает миграцию ионов обратно в свой слой, и стекло вновь становится прозрачным.