【門窗幕墻網】美國國家可再生能源實驗室(NREL)的研究發現，對于高度玻璃化的建筑，如大城市閃閃發光的摩天大樓，光伏(PV)窗戶對建筑的碳足跡有很大影響，它可以減少能源使用和二氧化碳排放量為40％。
這項發表在《同一個地球》雜志上的研究概述了光伏窗如何成為設計達到凈零目標的高度玻璃化建筑的重要組成部分。根據這項研究，全球約三分之一的能源消耗來自建筑物，表明需要減少能源需求和相關排放。但是，盡管高玻璃建筑存在眾所周知的缺點，例如能源性能和熱效率差，但它們仍然是業內的熱門選擇。
NREL的科學家蘭斯·惠勒(LanceWheeler)在一份聲明中說：“對于節能建筑的外觀存在先入為主的觀念，它通常沒有高度玻璃，而且可能不是很高。”“我們發現還有其他方法可以建造高效建筑。”
作者發現，高度玻璃化的建筑可以通過使用光伏窗實現更低的能源消耗和碳排放。結合簡單的幾何變化，辦公樓的光伏窗戶每年可節省10，000至40，000吉焦(GJ)的能源，每年可減少2，000噸碳排放。
作者分析了窗墻比為95％的建筑物，并使用他們開發的名為PVwindow的軟件以及其他軟件（包括EnergyPlus和OpenStudio）在建筑模擬中對PV窗進行建模。他們在代表不同氣候的八個城市的建筑物上測試了不同的光伏玻璃技術。與氣候溫暖的城市（如圖森）相比，紐約市或丹佛等氣候溫和且季節變化較大的地區在減少能源使用和碳排放方面取得了更好的成果。
高度玻璃化的建筑物需要更多的能量來讓室內的人保持涼爽，因為有這么多的陽光從窗戶射進來，但光伏窗戶具有熱效率，利用吸收的能量來發電。此外，在建筑物外和/或屋頂上安裝帶有太陽能電池板的光伏窗戶不僅可以達到凈零排放，而且甚至可以產生比建筑物需要更多的能量。
盡管研究人員并不完全提倡高度玻璃化的建筑（“我不想坐在這里說我們應該建造高度玻璃化的建筑。我們應該建造高效的建筑，”惠勒說），但他們確實想強調此類建筑應考慮使用低能耗和低排放材料，包括光伏窗。
“想象一下紐約市的天際線，那里有這些完全是玻璃的高層建筑，”惠勒說。“他們完全可以應用光伏玻璃，而自由塔有數百萬平方英尺的玻璃，那么它本身將是一個發電廠。”
淺談全透明太陽能玻璃面板
密歇根州立大學(MSU)的研究人員開發出第一塊全透明太陽能電池板。太陽能聚光器提供用作窗戶的透明玻璃面板，但專用玻璃產品還利用部分太陽能發電。
這種玻璃產品使明顯透明的玻璃窗能夠吸收一些不可見的太陽光波長——紅外線和紫外線。結果是透明的玻璃表面可以提高家庭的能源效率，并使太陽能可用于更大的辦公樓，包括摩天大樓。
這種玻璃板產品對于可再生能源來說可能是革命性的。它使太陽能窗戶成為無法從傳統屋頂系統中受益的高平方英尺建筑可持續發展的可行選擇。
