温室可以通过透明太阳能电池板进行优化，该太阳能电池板能够过滤用于太阳能生产的光波长，而不会影响作物的生长和健康。

什么是透明太阳能电池板？

透明太阳能电池板使用光伏 (PV) 玻璃将阳光转化为电能。这个过程产生清洁的可再生能源，不会增加温室气体的排放。

透明的太阳能电池板可以很容易地安装在工作场所和房屋中，从而使该技术可以将地球上几乎所有的结构转变为太阳能发电机。

透明太阳能电池板如何工作？

嵌入面板中的太阳能电池必须吸收太阳辐射才能产生能量。

透明太阳能电池板只吸收一部分肉眼不可见的阳光，同时允许正常可见光通过。

安装太阳能集中器以吸收特定的不可见紫外线 (UV) 和红外线 (IR) 波长，然后将它们转换成新的波长。然后这个新波长被引导到光伏电池，在那里它被转换成电能。

温室中如何使用透明太阳能电池板？

由于人口增长和极端天气，未来的农民可能被迫依靠温室来增加作物产量。与露天农业相比，温室每英亩的粮食产量增加了 100%。然而，它们需要大量的电力来维持它们的温度。

太阳能是为温室生产具有成本效益的电力的一种方式。然而，太阳能电池板合理地放置在建筑物的屋顶上以实现最大的能源生产。但是对于温室来说，屋顶是一个具有战略意义的地方。它必须为植物生长和积累合适温度的阳光提供足够的带宽。

另一方面，透明的太阳能电池板允许植物所需的大部分光通过，只吸收一小部分转化为电能。它们也是一种有效的绝缘体，有助于保持温室内的恒温。

科学家们认为，透明的光伏电池对植物生长几乎没有影响，因此非常适合在温室中使用。它们还提供了使生产可持续能源的技术多样化的机会。

温室可以成为能源中性的，通过阻挡有限的阳光来产生与能源成本相等的能量。但是，如果农民想要产生更多的能量，他们可以进一步减少透射的光量。

透明的太阳能电池板限制了使用一次能源（石油、天然气）来加热和冷却温室，从而减少温室的能源足迹。由于能源供应是可再生的，它可以在不影响作物生产力的情况下产生无碳电力。

温室用透明太阳能电池板的最新发展

北卡罗来纳州立大学 (NCSU) 的研究人员在温室中安装了半透明太阳能电池板。他们发现它可以在不损害植物健康或生长的情况下发电。他们在各种玻璃类型和光波长下对各种红叶莴苣进行了一系列测试，以了解透明太阳能电池是否对植物造成伤害。

结果表明，用透明太阳能电池生产的莴苣在任何关键测量（如大小、重量、抗氧化剂或 CO 2吸收）上都没有显着差异。太阳能电池板还有助于温室内的温度控制。

工业可用性

PanePower 太阳能窗

希腊的太阳能公司 Brite Hellas 开发了 PanePower 太阳能窗 (SW)。PanePowerSW 是一种独特的透明（高达 70%）玻璃，用于太阳能电池板，利用光伏技术产生清洁能源。更重要的是，它可以让光线透过温室和商业建筑的窗户照射进来。

PanePowerSW 有助于节省高达 30% 的建筑物能源，并允许温室种植农作物，同时降低能源成本，估计占总运营成本的 25%。

Insolight THEIA 太阳能组件

瑞士公司 Insolight 开发了基于半透明和高效农业 (THEIA) 太阳能模块的下一代光伏面板。

该公司声称，这种光伏组件的效率高达 20%，是市场上效率最高的。

该模块使用六角透镜，将阳光汇聚成一束。

透明面板具有两种模式：E-Mode，在传输漫射光的同时发电，MLT-Mode，78% 透明但不发电。

透明太阳能电池板的未来

全透明太阳能电池板的效率低于 1%，尽管该技术有可能达到 10%。相比之下，传统的太阳能电池板可以实现高达 22% 或更高的效率。

透明的太阳能电池板还不够强大，然而，这将在不久的将来不可避免地改变。相比之下，近十年前，太阳能被认为没有竞争力，而现在它被认为是最便宜的发电方式之一。

透明太阳能电池板是一项很有前途的发明，它将使太阳能广泛用于发电。与普通面板不同，它们不会弄乱空间，也不会产生不必要的阴影。

未来的温室可以通过安装透明的太阳能电池板来制造能源中性和自给自足的太阳能发电厂，该太阳能电池板能够利用不用于光合作用的光能。