Sfruttare l'energia solare attraverso le finestre di un edificio è un obiettivo delle aziende di tecnologia energetica.
La luce solare che attraversa le finestre di un edificio non solo illumina l'interno dell'edificio, ma trasmette anche un'energia solare attraverso il vetro, spesso riscaldando inutilmente l'interno. Diverse società di tecnologia energetica stanno lavorando allo sviluppo di finestre solari, sistemi che convertiranno tale energia solare in elettricità, soddisfacendo così le esigenze energetiche dell'edificio e riducendo al contempo le sue esigenze di raffreddamento.
Unità di vetro fotovoltaico
Un sistema di finestre solari sviluppato da Pythagoras Solar utilizza tecnologie ottiche abbinate alle tradizionali celle fotovoltaiche al silicio in un pannello di finestre che l'azienda chiama un'unità di vetro fotovoltaico (PVGU). Il PVGU utilizza un sistema ottico inserito tra gli strati di vetro per controllare il passaggio della luce solare attraverso la finestra, consentendo al PVGU di controllare la quantità di calore e luce che viene trasmessa attraverso la finestra e, allo stesso tempo, rifrangere la luce solare in modo che sia diretto verso le celle fotovoltaiche alloggiate all'esterno dell'area trasparente della finestra.
Fotovoltaico organico
New Energy Technologies Inc. sta sviluppando un prodotto che chiama SolarWindow, un sistema fotovoltaico che utilizza celle solari incorporate in un film sottile che può essere spruzzato sul vetro della finestra. Queste celle erano le più piccole al mondo a partire dal 2010, circa un quarto delle dimensioni di un chicco di riso, e utilizzavano materiali organici anziché i contatti metallici nelle celle solari tradizionali. Questi materiali organici hanno un grado di trasparenza più elevato rispetto alle celle tradizionali, consentendo loro di essere applicati alle finestre senza ridurre significativamente la trasparenza del vetro.
Celle solari a nanoparticelle
La società norvegese EnSol sta sviluppando un prodotto per finestre solari che impiega nanoparticelle metalliche che generano energia incorporate in un film sottile che, come SolarWindow, può essere spruzzato direttamente sul vetro della finestra. EnSol afferma che queste particelle produrranno solo una leggera tinta nel vetro della finestra, consentendo il passaggio di una quantità adeguata di luce. La società suggerisce inoltre che il suo film potrebbe essere applicato a tutte le superfici esterne di un edificio, trasformando l'intero edificio in una cella solare generatrice di energia.
Windows solare passivo
La forma più semplice della tecnologia della finestra solare è il design passivo della finestra solare. La progettazione solare passiva prevede la considerazione del clima quando si sceglie il posizionamento delle finestre, ad esempio finestre nelle pareti rivolte a sud in climi in cui il riscaldamento invernale è più importante, ad esempio, e l'utilizzo di sporgenze del tetto e del paesaggio per bloccare la luce solare quando necessario. L'uso di vetri isolanti, colorati, riflettenti o spettralmente selettivi è anche un'opzione nei progetti solari passivi.
