（2017-10-30）美國密西根州立大學化工與材料科學教授 Richard Lunt，在最近發表的報告中，研究出一種看不見的透明太陽能電源，利用如玻璃完全透明的材料，可以選擇吸收可見光鄰近波長的能量轉換成電能。
（2017-10-30）太陽能供我們用電，已經有五十年歷史，吸取日光的光伏電池，組合成一片片光伏板、也就是俗稱的太陽能板，架在房頂、鋪在地面，成為電能的另一種來源，越來越普遍，價錢也越來越便宜。但採光僅能上下，太陽很多時候並不直射地面，斜射的日光早晚都照到窗戶，但窗戶不能裝太陽能板，因為暗灰色的太陽能板會遮住窗戶。如果窗戶也能供電，卻又不會遮擋視野，那勢必是一個新局面。
現在，有了新局面，美國密西根州立大學化工與材料科學教授 Richard Lunt，最近在「自然能源」（Nature Energy） 期刊發表研究報告，透明的採光器仍然可以聚集能源，這位教授製作一種如玻璃完全透明的材料，可以選擇吸收可見光鄰近波長的能量，如紫外光與近似紅外光，轉換成電能，所以是看不見的透明太陽能電源。
透明太陽能電池展示（圖：youtube.com）
透明的太陽能板裝在窗戶上，初步想的也只是補助傳統太陽能，效用或許不大，但經 Lunt 教授仔細計算，全美國有 50 - 70 億平方米的玻璃窗，如果完全安裝，所採集轉換的電能，可能供應全美國 40% 的需要。目前全美的太陽能供電僅佔 1.5%，如果要完全淘汰化石能源，需要水力、風力、以及創新技術如透明太陽能多樣配合。
非傳統的太陽能研究已經有好幾年了，起先用小有機分子的透明發光體，聚集可見光以外特定波長的能量，如紫外光與紅外光。另外也實驗過用傳統的太陽能板，期望從中取得可見光以外的能量，但因為是半透明而且加色，能吸取的能量有限，效果不彰。現在研究出來的新材料，對人眼完全透明，裝在窗戶上完全不影響視野。
傳統太陽能的效率約為 18%，如果聚集紫外與紅外光，轉換僅有 1-2% 的效率。但用透明太陽能源採集，效率可高達 5 - 7%，雖然仍低於傳統，但可用的面積大為寬廣，到大城市商業中心走一圈，就立刻看到無限的發展潛力。因為與玻璃一樣完全透明，可以安裝在高樓、房屋、汽車的窗戶上，安裝了以後，路人會有什麼反應？應該沒有反應，窗戶看幾來仍然還窗戶，沒人會說是發電機。
Tunt 教授對這項研究成果抱有很高的期望，他說傳統的太陽能應用的研發但已經有五十年了，透明的太陽能研究卻僅有五年，但能給太陽能的利用開闢一條新路，廉價、廣泛的用到各種大小平面，這些平面在以前無法取得太陽的能源。
教授樂觀的估計，透明太陽能三年以內會商品上市，然後以倍數成長，以後如果再配合先進的電能儲存技術，就幾乎可能達到 100% 的美國所需，完全淘汰化石能源。現在可能就有人想到了商機了，裝在手機面板上，讓手機在白天不停的自動充電，手機業也進入新的局面。
下面這段半分鐘的影片，非常有趣。一片透明「玻璃」，實際上是聚集紫外與紅外光能量的材料，加上簡單的電流轉換裝置，連線到一個小電風扇，風扇就開始轉動，用手把「玻璃」遮住，風扇就停止，把手拿開，風扇又開始轉動。這片「玻璃」吸取的不是我們看得見的光線，而是我們看不見的紫外光與紅外光。
圖片與影片連結：
刊頭：美國西海岸太平洋風景
Lunt 教授手持透明太陽能聚集板
影片：透明太陽能電池展示
*本文取材自2017年10月28日「那福忠西海岸數位隨筆(27)」：透明太陽能：可供美國40%所需
對本文有任何看法，歡迎 E-Mail：frank.na@gmail.com 給作者，分享您對本文的看法。
.png)
