چرا شیشه فتوولتائیک می‌تواند نور خورشید را به برق تبدیل کند؟ — MAC Glass اولین دریچه از پنل خورشیدی را باز می‌کند

هر بار که از کنار آن پنل‌های برق‌آسای روی سقف عبور می‌کنم، ذهنم پر از این فکر می‌شود: وقتی فقط چند تکه شیشه به نظر می‌رسد، چگونه می‌توانیم نور خورشید را به برق تبدیل کنیم؟ بعد متوجه شدم که راز در همان شیشه فتوولتائیک ظاهراً عادی است.

این شیشه معمولی که برای پنجره‌های شما استفاده می‌شود، نیست. شیشه فتوولتائیک بیشتر شبیه یک «گیرنده نور خورشید» است. این شیشه باید سه وظیفه مهم را انجام دهد: اول، اجازه دهد نور خورشید بدون هیچ مانعی از آن عبور کند، دوم، از تراشه گران‌بها درونی که انرژی تولید می‌کند محافظت کند، و در نهایت، در برابر ضربه باران و تگرگ مقاومت کند. نفوذپذیری نوری شیشه معمولی حدود 91% است، در حالی که شیشه فتوولتائیک می‌تواند به بیش از 94% دست یابد - تفاوت 3 درصدی را دست کم نگیرید، این مقدار معادل دستگیر کردن نیم ساعت نور خورشید در هر روز است!

هنگامی که از کارخانه شیشه فتوولتائیک بازدید می‌کردم، مهندس دو تکه شیشه به من نشان داد: "سمت چپ شیشه معمولی است و سمت راست محصول ما است." از نگاه اول همانند یکدیگر بودند. اما وقتی او چراغ‌قوه فرابنفش را روشن کرد، چیز جادویی اتفاق افتاد - شیشه معمولی پرتوهای فرابنفش را متوقف می‌کند، در حالی که شیشه فتوولتائیک به پرتوهای فرابنفش اجازه عبور می‌دهد. این پرتوهای فرابنفش همچنین انرژی هستند، نباید هدر روند، "مهندسس با لبخند گفت.

چیزی که بیشترین تعجب را برایم ایجاد کرد، "پوشش نامرئی" روی سطح شیشه بود. زیر میکروسکوپ، سطح شیشه با الگوهای هرمی که از موی انسان کوچک‌تر هستند پوشیده شده بود. این الگوها می‌توانند باعث شوند نور خورشید "خم" شود و از اتلاف نور توسط بازتاب کاسته شود، دقیقاً مثل ساختن یک بزرگراه برای نور. معلم فو در کارخانه گفت که این موضوع "فناوری ضد بازتاب" نام دارد و الهام‌بخش آن در واقع از سطح برگ نیلوفر آبی آمده است - طبیعت قبلاً بهترین طراحی را روی برگ‌های نیلوفر نوشته است.

سال گذشته وقتی نیروگاه خورشیدی در شهر من نصب شد، من به طور خاص به آن پنل های شیشه ای دست دادم. سطح آن گرم و آرام است، اما موقعیت سلول های باتری در زیر آن دمای مناسب کار را حفظ می کند. نصب کننده به من گفت که این به این دلیل است که شیشه با مواد خاصی مخلوط شده است، که هم شفاف هستند و هم حرارتی را از بین می برند، درست مانند نصب "توی هواپیمایی هوشمند" روی پنل های خورشیدی.

حالا هر بار که می بینم نور خورشید بر روی پنل خورشیدی می درخشد، می توانم فوتون های بی شماری را تصور کنم که از طریق این لایه ی شیشه ای خاص عبور می کنند، و به سلول های خورشیدی انرژی می دهند مثل الفه های کوچک مطیع. و این قطعه شیشه ای که ما به آن عادت کرده ایم، به آرامی مسابقه ای را با انرژی خورشیدی که میلیاردها سال طول کشیده است، به پایان می رساند. انرژی ستارگان باستانی را به برق تبدیل می کند که زندگی ما را روشن می کند.