Lusoco B.V.とEindhoven University of Technologyの研究グループが、太陽電池用発光型集光器をインクジェット印刷しました。
この研究成果は、Energy and Buildings に掲載されています。
この記事は下記論文の紹介記事です。
論文：
ter Schiphorst, Jeroen, et al. "Printed luminescent solar concentrators: artistic renewable energy." Energy and Buildings (2019): 109625.
世界は、再生可能エネルギーへの関心が高まっています。
世界のエネルギー消費量が増加しつづけると予想されるため、輸送損失を減らし、エネルギー供給の安全を確保し、化石燃料の気候への影響を減らすために、局所エネルギー生成が望まれています。
再生可能エネルギー源からエネルギーを回収し、ほぼゼロエネルギーの建物を統合する際の大きな課題は、構造物の外観の魅力を同時に維持することです。
都市部での発電には、一般に太陽光発電（PV）パネルが使用されます。
太陽光発電は、建物の周囲に組み込まれるのではなく、主に屋根の上部に配置されます。
しかし、土地の利用可能性の低下に伴い、都市計画者はこれまで以上に高い建物を設計することで対応してきました。その結果、屋根の面積は比較的小さく、側面の面積が大きい建物が多くなりました。
外観にPVを配置するのは困難です。なぜなら、多くの場合、パフォーマンス（最適でない方向、過度のシェーディング、またはデバイスの損傷リスクの増加）と建物内の従来のPVパネルの統合に対する美的な課題があるからです。
このような課題に対し、同研究グループは、視覚的に印象的な発光集光型（LSC)デバイスをインクジェット印刷する安価な手順を開発しました。
蛍光インクを導波管にインクジェット印刷することにより、電気を生成できるだけでなく、建物に取り込まれた太陽光発電システムとして審美性が劇的に改善されました。
これらのデバイスは、美観を高めるために建物の側面に統合することができると期待されます。
今回開発したデバイスは、目に見えないインク（UV、IR）と異なる色の組み合わせによって、エネルギー変換効率の増加と視覚効果の両方を達成することができると期待されます。