طی چهار سال گذشته، یک تیم تحقیقاتی از دانشگاه فلیندر روی تحقق رویای ساخت پنجره‌های هوشمند کار می‌کنند و اخیرا نیز موفق به تولید پنجره‌هایی با قدرت تولید انرژی الکتریسیته با استفاده از نور خورشید شدند. برای رسیدن به این هدف، یک دانشجوی دکتری به نام مارک بیست با استفاده از نانولوله‌های کربنی پیل خورشیدی جدیدی تولید کرده است.
تولید برق در پنجره‌های مجهز به پیل خورشیدی
برخلاف نمونه‌های مبتنی بر سیلیکون، نانولوله‌های کربنی ارزان بوده و قادرند با کارایی بیشتری انرژی تولید کنند. بیست می‌گوید نیروی خورشیدی یکی از گرانقیمت‌ترین منابع تجدید پذیر انرژی است. پیل‌های خورشیدی سیلیکونی که امروزه استفاده می‌شوند بسیار گرانقیمت بوده و برای خالص‌سازی آنها باید انرژی زیادی صرف کرد. بازده پیل‌های خورشیدی سیلیکونی تقریبا ۱۰ درصد است که اگر با این کارایی کار کنند ۱۵ سال طول می کشد تا انرژی صرف شده برای تولید آنها جبران شود، زیرا برای تولید این پیل‌ها از سوخت‌های فسیلی استفاده می‌شود.
بیست می‌افزاید نانولوله‌های کربنی شفاف هستند به این معنا که می‌توان آنها را مستقیما روی شیشه پنجره‌ها اسپری کرد بدون این که مانع از عبور نور خورشید شوند. علاوه‌براین، نانولوله‌های کربنی انعطاف پذیر هستند بنابراین می‌توان آنها را روی مواد مختلف از قبیل پارچه‌ها اضافه کرد، چنین فناوری برای کسانی که در حوزه تبلیغات فعال هستند بسیار جذاب است.
بیست می‌گوید هر چند این پنجره خورشیدی مقدار انرژی که تولید می‌کند جوابگوی تمام انرژی مورد نیاز برای یک دفتر کار نیست، اما دارای مزایای مالی و زیست محیطی قابل توجهی است.
در هر جایی که پنجره وجود داشته باشد این پوشش قابل استفاده خواهد بود از آنجایی که نصب پنجره و شیشه، با حضور یا عدم حضور این پوشش، قیمت یکسانی دارد بنابراین استفاده از این سیستم مقرون به‌صرفه است.
استفاده از این سیستم مانند این است که پنجره‌ها رنگ شود در حالی که این رنگ زدن منجر به تولید الکتریسیته می‌شود، از آنجایی که بیشتر ساختمان‌های اداری فاقد فضای کافی برای نصب پنل‌های خورشیدی هستند، استفاده از این پنجره‌ها بسیار مفید است.این فناوری شباهت زیادی به فرآیند فتوسنتز است، فرآیندی که در آن گیاهان از نور خورشید انرژی تولید می‌کنند. با این تفاوت که در این فناوری از نانولوله‌های کربنی برای تولید جریان الکتریسیته استفاده می‌شود. زمانی که نور به این پیل خورشیدی می‌تابد، الکترون‌ها درون نانولوله‌ها تولید شده و موجب کارکرد ادوات الکترونیکی می‌شوند. تاکنون از این سیستم یک نمونه آزمایشگاهی تولید شده است که در قدم بعد باید این پیل خورشیدی کربنی را در مقیاس صنعتی تولید کرد. اگر همه کارها روی برنامه انجام شود، می‌توان انتظار داشت تا ۱۰ سال آینده این فناوری به بازار برسد.
