Des scientifiques développent une fenêtre photovoltaïque en silicium qui produit de l'électricité et régule la température de la maison

La fenêtre solaire intelligente combine des technologies avancées pour produire de l'énergie photovoltaïque et améliorer l'isolation thermique : une solution innovante et éco-durable qui réduit la consommation et les coûts énergétiques.

Face à l'augmentation constante des coûts de l'électricité, les familles italiennes cherchent des moyens d'économiser et de réduire leur dépendance à l'égard du système de distribution public. Parmi ceux-ci, le photovoltaïque intégré aux bâtiments gagne en popularité en raison de ses nombreuses applications innovantes. Un exemple d'excellence technologique est le fenêtre solaire intelligenteun système de pointe développé par l'Université du Hunan, capable de produire de l'énergie renouvelable et d'améliorer le confort de vie.

Composition innovante de la fenêtre solaire

Cette fenêtre intelligente se distingue par sa structure hautement technologique, composée de :

• Verre à faible émissivité: réduit la dispersion de la chaleur.
• Cavité argon: améliore l'isolation thermique.
• Film électrochrome: régule l'ensoleillement et limite la surchauffe.
• Cellules photovoltaïques au silicium: disposés en bandes fines (3 mm) derrière la feuille transparente, ils atteignent une efficacité de 11,8%.

Grâce à cette combinaison, la fenêtre génère non seulement de l'énergie mais offre également une protection contre le soleil, garantissant ainsi d'importantes économies d'énergie.

Le cœur de la fenêtre est à lui film électrochromecomposé de plusieurs couches qui interagissent avec la tension appliquée. En l'absence de tension, le film reste transparent ; lorsqu'une tension est appliquée, le ions lithium ils se déplacent vers la partie électrochrome, changeant sa couleur et bloquant une partie de la chaleur et de la lumière du soleil. La teinte sombre augmente avec l'intensité de la tension, offrant un contrôle thermique et lumineux personnalisé.

Grâce à des simulations avec le logiciel ÉnergiePlusles chercheurs ont comparé les performances des fenêtres intelligentes avec celles des fenêtres Low-E traditionnelles dans différents contextes climatiques (Fuzhou, Xiamen, Hong Kong et Haikou). Les résultats mettent en évidence :

• Réduction de l’excès de soleil.
• Diminution de la consommation annuelle nette d’énergie.
• Moins de fluctuations quotidiennes entre les pics de chaleur et de froid.

Cette innovation promet non seulement des économies d’énergie mais représente également un pas en avant vers une construction plus durable.

Source: Sciencedirect