Saulės energija jau dešimtmečius siejama su tuo pačiu vaizdu: standžiais, plokščiais moduliais ant stogų arba didžiuliais saulės parkų laukais. Nors technologija tapo pigesnė ir efektyvesnė, jos forma beveik nepasikeitė. Tradiciniai saulės moduliai vis dar yra sunkūs, standūs ir dažnai sunkiai pritaikomi prie įvairių pastatų formų.
Tačiau naujas projektas gali pakeisti tai, kaip galvojame apie saulės energiją. JAV Kornelio universiteto studentai ir mokslininkai pristatė inovatyvią technologiją – „HelioSkin“, lanksčią saulės plėvelę, kuri gali būti klijuojama ir pritaikoma prie įvairių paviršių.
Saulės energija, kuri gali prisitaikyti prie formos
Tradicinės saulės baterijos dažniausiai montuojamos tam tikru kampu ir reikalauja specialių konstrukcijų. Dėl to jos ne visada dera prie architektūros ar miesto erdvių.
„HelioSkin“ siekia iš esmės pakeisti šį požiūrį. Tai plona ir lanksti saulės plėvelė, kuri gali būti apvyniojama aplink konstrukcijas, pritaikoma prie įvairių paviršių ir net integruojama į architektūrinius elementus.
Idėja gimė iš klausimo, kurį vis dažniau kelia mokslininkai ir dizaineriai: ar saulės technologija gali būti ne tik funkcionali, bet ir estetiška? Kitaip tariant – ar ji gali tapti natūralia miesto ir pastatų dalimi, o ne tik techniniu priedu.
Projektas, jungiantis mokslą, architektūrą ir biologiją
„HelioSkin“ projektui vadovauja Kornelio universiteto profesorė Jenny Sabin, dirbanti kartu su fiziku Itai Cohenu ir augalų biologijos specialiste Adrienne Roeder.
Komandos tikslas – sukurti saulės energiją generuojančias struktūras, kurios ne tik gamintų elektrą, bet ir estetiškai integruotųsi į miesto aplinką.
Pasak Sabin, svarbu kurti sistemas, kurios ne tik generuoja energiją, bet ir transformuoja erdves bei įkvepia žmones dalyvauti tvarumo procese.
Profesorė jau daugelį metų dirba architektūros, biologijos ir inžinerijos sankirtoje. Jos projektai dažnai remiasi gamtos principais. Viena iš pagrindinių idėjų – pastatai galėtų elgtis panašiai kaip gyvi organizmai, prisitaikydami prie aplinkos.
Gamtoje, pavyzdžiui, kai kurie augalai seka saulės judėjimą, kad gautų daugiau energijos. Tą patį principą mokslininkai bando pritaikyti ir architektūroje.
Pastatai – vienas didžiausių emisijų šaltinių
Šios technologijos poreikį lemia ir klimato iššūkiai. Tarptautinės energetikos agentūros duomenimis, pastatai Jungtinėse Valstijose sukuria apie 40 procentų šiltnamio efektą sukeliančių dujų emisijų.
Todėl mokslininkai ieško naujų sprendimų, kurie leistų pastatams tapti ne tik energijos vartotojais, bet ir jos gamintojais.
„HelioSkin“ idėja – sukurti vadinamąją saulės „odą“, kuri galėtų padengti įvairias konstrukcijas ir generuoti elektrą praktiškai nepastebimai.
Nuo kiemo stogelių iki stadionų
Kol kas projektas pradedamas mažesniu mastu. Pirmasis prototipas – saulės energiją generuojantys kiemo stogeliai.
Jeigu bandymai bus sėkmingi, technologija galėtų būti naudojama daug plačiau. Mokslininkai mato galimybes ją integruoti į:
- stadionų stogus
- aukštus pastatus
- parkų infrastruktūrą
- įvairias išskleidžiamas ar judančias konstrukcijas
Dėl lankstumo ši technologija gali būti pritaikyta ten, kur tradicinės saulės baterijos būtų per sunkios arba per sudėtingos montuoti.
Projektui jau skirta šimtai tūkstančių dolerių
Projektas jau sulaukė finansinės paramos. JAV Nacionalinis mokslo fondas komandai skyrė 650 tūkstančių dolerių pirmojo etapo finansavimą.
Dabar tyrėjai siekia dar didesnės paramos – jie pateikė paraišką gauti 5 milijonų dolerių finansavimą trejų metų laikotarpiui, kuris leistų technologiją išplėtoti iki komercinio lygio.
Ambicingi planai artimiausiems metams
Komanda tikisi, kad per antruosius projekto metus pavyks sukurti pilnai veikiantį kiemo stogelį, kuris galėtų tiekti energiją apšvietimui ir nedideliems elektros prietaisams.
Trečiaisiais metais planuojama pradėti pirmuosius žingsnius link technologijos komercializavimo.
Tyrėjai jau atliko rinkos analizę ir teigia, kad „HelioSkin“ galėtų konkuruoti su esamais saulės energijos sprendimais tiek kainos, tiek efektyvumo požiūriu.
Saulės energetikos inovacijos sparčiai plečiasi
„HelioSkin“ nėra vienintelis projektas, ieškantis naujų būdų panaudoti saulės energiją. Visame pasaulyje vystomos įvairios technologijos – nuo lankstesnių saulės modulių iki milžiniškų saulės parkų.
Pavyzdžiui, JAV Nevados valstijoje jau veikia didžiuliai saulės elektrinių laukai, kurie leidžia paversti intensyvią saulę energijos šaltiniu.
Vis dėlto „HelioSkin“ siūlo kitokią viziją – ne didžiulius saulės parkus, o saulės energiją, integruotą į kasdienę aplinką.
Jeigu ši technologija pasiteisins, ateityje pastatai gali būti padengti energiją generuojančia „oda“, kuri ne tik gamins elektrą, bet ir taps architektūros dalimi. Tai galėtų iš esmės pakeisti mūsų požiūrį į tai, kaip ir kur renkame saulės energiją.
