I risultati della Wells Fargo Foundation e dell'iniziativa NREL mostrano che le finestre con rivestimento fotovoltaico possono ridurre significativamente il coefficiente di guadagno di calore solare.

Nel progetto IN2 NEXT, i ricercatori hanno testato le finestre con rivestimento fotovoltaico di NEXT Energy Technology rispetto alle finestre commerciali convenzionali e hanno monitorato le prestazioni in base ai rispettivi coefficienti di guadagno di calore solare (SHGC), la metrica delle prestazioni standard del settore per le finestre commerciali. I risultati mostrano che questa tecnica può ridurre l'SHGC di finestre equivalenti al di sotto di 0,20.

L'azienda con sede in California sta sviluppando una tecnologia per finestre trasparente per la raccolta di energia con l'obiettivo di rendere le facciate in vetro una fonte di energia rinnovabile in loco a basso costo negli edifici. Nell'ambito del Wells Fargo Innovation Incubator (IN2), l'azienda ha partecipato a un progetto pluriennale di finestre fotovoltaiche per confrontare le prestazioni complessive di efficienza energetica delle finestre fotovoltaiche trasparenti dell'azienda con le tradizionali finestre commerciali.

Gli edifici commerciali rappresentano il 36% del consumo totale di elettricità negli Stati Uniti e consumano più di 190 miliardi di dollari all'anno. Inoltre, le finestre rappresentano il 30% dell'energia di riscaldamento e raffreddamento negli edifici commerciali, costando ai proprietari di edifici statunitensi circa 50 miliardi di dollari all'anno, secondo il Dipartimento dell'Energia. Considerando i potenziali risparmi, è importante ridurre SHGC a 0,20 al di fuori della produzione di energia. SHGC misura il calore generato dalla luce solare passiva che entra in un edificio attraverso le finestre o dal guadagno di calore solare. Un'eccessiva radiazione solare può causare il surriscaldamento dello spazio e una gestione inefficiente dell'energia in tutto l'edificio.

“Si tratta di risultati estremamente importanti per l'efficienza energetica delle vetrate isolanti. Raggiungere un SHGC inferiore a 0,20 fornendo al contempo un'estetica neutra è una grande sfida per tutti i produttori di vetro rivestito con deposito sottovuoto. Al centro di un'armonia ideale, sembra che NEXT abbia fatto proprio questo", ha affermato Garret Henson, vicepresidente vendite e marketing di Viracon Corporation, un produttore di vetro architettonico commerciale nordamericano.

Nella realizzazione delle finestre, il fotovoltaico è abilitato da materiali semiconduttori organici proprietari, che sono i materiali più abbondanti ed economici sulla Terra, secondo il rapporto dell'azienda. In un processo ad alta velocità, a basso costo ea bassa energia, il materiale ricopre uniformemente il vetro come inchiostro, consentendo al vetro di raccogliere la luce solare e convertirla in elettricità anziché in calore.

"I risultati della nostra collaborazione con NEXT ci hanno fornito dati su come ridefinire il modo in cui architetti e proprietari di edifici misurano le prestazioni delle finestre commerciali", ha affermato Trish Cozart, responsabile del programma IN2 e direttore del Center for Innovation and Entrepreneurship di NREL. La generazione di grandi quantità di elettricità promette di segnare un nuovo capitolo. L'obiettivo ora è valutare l'SHGC per tenere conto dell'impatto della produzione di energia e del guadagno di calore solare".