什麼？窗戶也能發電了

太陽能窗戶科技公司（SolarWindow Technologies），是一家總部位於馬里蘭州的公司。它希望能夠為世界提供一項生產大量清潔電力的技術，這個目標也是相當充滿雄心的。該公司甚至還承諾，他們可以通過其頂尖技術——透明塗層法產生電力。

這項技術的發展始於2009年。在此之後，太陽能窗戶科技公司還研發了一個液態有機光伏太陽能陣列，其主要由碳、氫、氧、氮組成，可應用於一些透明的表面，這個陣列在很多顏色或者中性的色調中都是透明的。而整個塗層產生的能量，一般可以通過一根導電電纜的透明網格傳輸到窗戶的側邊，然後再從這裡繼續傳輸到輸電線路上。

正如你可能已經知道的，如果沒有什麼環保效果那我們也就沒什麼意義了，所以我們也不會對任何人做出這樣的承諾。就在剛剛，我們結束了與該公司首席執行官約翰·康克林（John Conklin）的通話，接下來，我們將具體告訴你們如何利用摩天大樓、房屋以及整個城市，得到我們離不開的能源。

電力塗層

約翰·康克林告訴ZME科學網站（ZME Science）來訪的記者：「我們全球都正處於氣候變化和自然資源枯竭的十字路口，一直以來人口不斷增加，這也引起了人類對能源的需求不斷增加，這也就是在這個十字路口中的主要問題。當然，我們可以充分利用過去或歷史給我們的經驗教訓，然後在此之上加以總結和深化，為了更美好、更綠色的明天，我們要努力找尋解決方案，創造有利機會。我們目前的目標是，讓太陽能窗戶科技公司的透明發電塗層技術走進市場商業化。因為，要想遠離自然資源枯竭帶來的問題，我們需要一個綠色環保的未來，而透明發電塗層技術帶來的能源增長，也有助於創造更綠色更美好的明天，兩者互相依存。」

我不得不承認，即使在努力研究了太陽能窗戶之後，我的第一反應就認為這是傳統太陽能產業的一種延伸。在某種程度上，這種說法也並不是錯誤的，因為其最終的結果就是從光線中收集能量，只是每項技術採取的方式不同而已。

當人們說到「太陽能」的時候，腦中立刻浮現出的肯定是一塊大型的藍色太陽能光電池板，或用來裝飾屋頂，或在炎炎烈日下收集能量。太陽能窗戶科技公司想要對已經存在的太陽能光電池板的表面進行一定的創新和加工，使其亦能發電，而且這個表面還是徹底透明的，完全可以無縫集成到現在已經存在的建築物中，併產生綠色的電力。

約翰早期對可再生能源有著濃厚的興趣，並且在應用塗層化學反應過程的研究上也有著一定的造詣，所以在公司開發塗層時，約翰盡其所能提供了不少幫助，這個塗層可以粘貼在玻璃或者塑料上，每天當大量的光線穿過我們的窗戶時都能發電。

你是如何開始對可再生能源的研究的？

約翰告訴我：「在我還算是個童子軍的時候，大概也就是高中早期，我就開始和光電池打交道了。」

如果從那時算起，那麼約翰的這條研究之路也已經走了很長了。當然，傳統太陽能對環境的改善有著不可抹去的功勞，但是按照約翰對太陽能窗戶這項技術的作用的解釋，那這項技術的主要賣點也就很明顯了。對於初學者而言，你不必為系統指定自由空間。如果是一扇窗戶，只要你在其表面安上塗層，它就會開始發電，並不需要直接的陽光照射，甚至在陰影區域這個塗層也能產生能量，不過這時是周圍的擴散光在起作用。

約翰說：「太陽能窗戶，像普通的光電池板一樣，並不直接依靠陽光，即使是只接收到擴散光，建築物的任何塗層面都將會產生電力。」

也正因為如此，太陽能窗戶可以將整座摩天大樓變成一個綠色能源發電廠。對於一個典型的50層樓高的建築物，太陽能窗戶製造出的功率比屋頂安裝太陽能光電池板多出50倍。公司在為這項技術做宣傳時，明確指出安裝這個太陽能窗戶系統在一年之內便能夠回本。

但是我們大多數人都不住在摩天大樓里，那麼這項技術又是如何為普通家庭用戶提供服務的呢？約翰給我的答案是，太陽能窗戶之所以能夠為商業建築製造出如此多的能量，一大部分原因是商業建築一般都有很多的窗戶。而在典型的房屋設計中，窗戶一般較小，而牆壁佔據了大部分面積，這意味著能夠安上塗層的有效面積不多。不過即便如此，這個系統的優點確實還是會比典型的太陽能光電池板多一些。

約翰說：「我們不希望這隻服務於富裕的人。太陽能窗戶不僅僅在太陽光下，在自然光、人工光下都能很好地發電。比如在來自你的某個固定裝置的光線下，它也可以發電。」

所以，儘管作為家庭用戶你們看到的總收益可能並不會相同，但是不可否認，太陽能窗戶確實可以幫助捕捉到一些我們周圍未被開發的能量。如果你有房間，你甚至都可以把它安裝在房間里。

比起摩天大樓里的窗戶，普通家庭的窗戶使用率更高，但是使用時也要注意不能損壞塗層和其他電線之間的連接器。目前該公司正致力於研發適用於任何類型窗戶框架的連接器，對應於經典的鉸鏈或者滑動窗戶框架的系統已經可以投以使用了。如果將數個塗有塗層的玻璃疊加在一起，不用擔心，所有層都會產生能量，這一點斯科特已經證實。在你的窗戶窗格允許的情況下，你甚至可以得到三倍或者四倍的有效塗層面。

約翰透露，由於適用於太陽光窗戶的光線與傳統光電技術的並不相同，所以塗層在太陽光比較弱的寒冷地區產生的能量與那些有充裕陽光照射的區域一樣多。

關於太陽能窗戶塗層這項技術的前景，有一點很是振奮人心，我們都知道，大多數人都覺得傳統太陽能電池不可靠，但塗層技術完全可以免去這點擔憂。傳統太陽能光電池板只能在白天工作（原因很明顯），同時由於其工作的必要條件是存在太陽光，這也就意味著它們陰天完全失去作用了，而現在我們還不能改變天氣。但是，任何類型任何強度的光都不能阻止太陽能窗戶產生能量，自然也就無煩憂啦！

不可否認，這是一項非常有潛力的技術，同時又很富有創意，採用不太可能的來源產生電力。比如約翰告訴我，他們正在尋找一種方法，試圖給現有的路燈安上塗層。但是，我們也可以看到，應用於太空或軍事方面的塗層技術還未達到理想。

約翰總結說：「一切皆有可能。」

關於每平方米塗層的最終成本目前還沒有任何說明，但約翰似乎下定決心使其價格儘可能為大多數人接受，他們也希望他們的產品能暢銷全球，為更綠色更美好的明天建設添磚加瓦。

蝌蚪五線譜編譯自zmescience，譯者 sunshine，轉載須授權

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