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調光用の電力を自前で賄う賢い窓ガラス

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今月初めに「電力を自前生成する夢の衣料」を紹介しましたが、今度は、発電する窓ガラスです。

ガラスを主体にした近代的なビルでは、昼間の太陽光の眩しさを防ぐためやプライバシー確保のために、窓ガラスや間仕切りの透明度を調整できるスマートガラスを採用するケースが徐々に増えているとのことです。米国のViewglass社のトップページでは、3〜4段階の調光をスマホで簡単に出来る様子を体感できます。(力及ばずでこのビデオの埋め込みは出来ませんでした。このビデオのあるページはこれです)

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調光ガラスとも言いますが、要は、2枚のガラスの間に薄い液晶シートを挟み込んだもので、電圧を加えるスイッチが入っていると、不規則に並んだ液晶が整列して透明ガラス状態ですが、スイッチを切ると、液晶が不規則になって不透明になるという仕掛けです。

透明状態を保つには、電力が必要なわけで、一枚一枚に必要な電力はわずかでも、巨大ビルになれば、その電力量もバカにならないでしょう。(アップルが建設中のガラスの城、本社キャンパスApple Campus 2も、当然、調光ガラスを使ってるでしょうが、その電力はいくらになるか想像もできません

そこで、発電して、その透明時の電力も賄い、余剰分はスマホの充電などにも使える「新」スマートガラスが注目されているようです。

これをデザインしたのは、米・メリーランド大学の研究所のチームで、最近、米化学会(ACS:American Chemical Society)の研究誌に掲載されたものです。

そのプレスリリースなどによって、わかる範囲で記しますと、このガラスには、従来のように液晶シートに加え、太陽電池に使われるようなシリコン層も組み込んだサンドイッチ構造になっているそうです。つまり、調光状態で、何がしかの太陽光を遮る時に、太陽電池と同様に発電させるわけです。

従来の調光ガラス同様、スイッチオンの状態では、ガラスは透明で、光は100%通過し、発電しないように見えます。しかし、下のビデオをご覧いただくとわかりますが、このガラスが「スマート」なのは、角度によっては不透明な状態になることです。室内からは一見、透明状態に見えても、ある角度では、太陽光を吸収して常時、発電を行えるのです。(経過50秒あたりからをご覧ください。前半は、オン、オフでの状態を表示)


かくて、このガラスが実用化されれば、家庭でも事業所でも、窓の調光やプライバシー目的の間仕切りガラスに、余分な電力を使わずに済みます。

さらに先のACSのプレスリリースでは「このスマートガラスで得られた余剰の電力を貯めておけば、電灯とか、テレビ、スマホの充電にも使えると研究者は言っている」ともあります。そこまで性能が上がれば、地球温暖化に繋がる二酸化炭素の排出量削減にもなるでしょう。

炭鉱事業のために火力発電所に前向きらしいトランプ氏は、歓迎しないかもしれませんが、実は、この研究資金、NASAから出てるそうです。まさか、中止させないでしょうが。

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