Egy új fejlesztésnek hála a napelemes rendszerek teljesen beleolvadhatnak a környezetükbe. A klasszikus vörös tetőcserép vagy a műemléki homlokzat sem akadály.
A Fraunhofer Napenergia-rendszerek Intézete látványos áttörést ért el: olyan áttetsző kivágásokkal ellátott színes fóliákat fejlesztettek, amelyek élethű mintákat hoznak létre a fotovoltaikus modulokon. Ez az eljárás lehetőséget ad rá, hogy a napelemek akár tetőcserepeket vagy falazatot is imitáljanak, így a modern energiatermelő egységek vizuálisan szinte észrevehetetlenné válnak az épületeken.
A technológia alapját az ún. MorphoColor eljárás adja, amely anélkül „festi át” a felületeket, hogy érdemben rontaná a panelek hatásfokát.
A szakemberek a „ShadeCut” névre keresztelt technológiával közvetlenül a modulokba és a homlokzati elemekbe integrálják a különböző színeffekteket. A megoldás rugalmasságát az adja, hogy bármilyen szabványos fotovoltaikus és szolártermikus rendszernél alkalmazható.
A kívánt mintázatot pedig lézeres vagy számítógéppel vezérelt eljárással vágják bele a napelem speciális bevonattal ellátott fóliájába.
„A színképző fóliák célzott strukturálásával és kivágásaival közvetlenül a napelemes modulokba és homlokzati elemekbe integrálhatunk színeffekteket és összetett mintákat” – magyarázta a fejlesztés jelentőségét Marco Ernst, a technológiát fejlesztő intézet kutatója. A módszer lehetővé teszi továbbá, hogy több réteg egymásra helyezésével még komplexebb struktúrákat vagy egyedi árnyalatokat hozzanak létre.
A fejlesztés főleg az épületbe integrált napelemek terén hozhat változást, ott, ahol a tetőbe épített napelem muszáj, hogy illeszkedjen az építészeti képbe. „A ShadeCuttal ellátott modulok úgy nézhetnek ki, mint a falazat vagy a tetőcserép, és színvilágukban is tökéletesen illeszkednek a környezetbe” – hangsúlyozta az intézet egyik csoportvezetője. Dr. Martin Heinrich szerint ez a tulajdonság a műemlékvédelmi szempontból érzékeny, történelmi épületek esetében kap kiemelkedő jelentőséget.
Az azúrlepke szárnyai ihlették a napelem felületére szánt fóliázást
A technológiai háttér egy biológiai megfigyelésen alapul. A MorphoColor színtechnológiát az azonos nevű pillangó, az azúrlepke ihlette, amelynek szárnyain háromdimenziós fotonikus struktúrák található, és egy alacsony veszteséggel bíró interferencia-hatás révén keltenek intenzív színeket. A kutatócsoportnak ezt a természetes mintát másolva sikerült hasonló struktúrát felvinnie a napelemmodulok fedőüvegének hátoldalára – egy vákuumos eljárás segítségével.
A fejlesztés során elérték, hogy a technológiát már fóliákra is alkalmazni tudják, amelyek így rugalmas tokozóanyagként, vagy hátlapként is funkcionálhatnak.
A független mérések alapján a speciális bevonattal ellátott színes modulok a hagyományos, bevonat nélküli egységek teljesítményének körülbelül 95 százalékát nyújtják, tehát a látványos megjelenésért cserébe csak minimális energiaveszteséggel kell számolni.
A kutatók szerint az újítás nemcsak a rejtőzködést szolgálhatja, hanem lehetővé teszi a napelemes rendszerek egyedi kialakítását, amelyek így kaphatnak logózást, feliratozást is. A technológiát és a mintázott modulokat a 2026 júniusában megrendezésre kerülő Intersolar szakkiállításon mutatják be először a nyilvánosság előtt.
A címlapkép illusztráció. Forrás: Raze Solar / Unsplash
Rovattámogató …