Vật Liệu Xây Dựng Gốc Perovskite Được Thử Nghiệm Trên Cửa Sổ Bên Trong Tòa Nhà Ở Tokyo

Vật Liệu Xây Dựng Gốc Perovskite Được Thử Nghiệm Trên Cửa Sổ Bên Trong Tòa Nhà Ở Tokyo
Ngày 7 tháng 8 năm 2025 – 14:52

YKK AP (quận Chiyoda, Tokyo) đã triển khai một dự án trình diễn nhằm phổ biến hệ thống quang điện tích hợp tòa nhà (BIPV) sử dụng pin mặt trời perovskite. Ngày 5 tháng 8, công ty thông báo đã bắt đầu thử nghiệm việc lắp đặt pin mặt trời perovskite dạng màng lên các cửa sổ bên trong tại Tòa nhà Trung tâm Viễn thông ở khu vực ven sông Aomi.

Mặt trong / Mặt ngoài
Hình minh họa này cho thấy hệ thống lắp đặt thử nghiệm tấm pin mặt trời tích hợp vật liệu xây dựng (BIPV) sử dụng pin mặt trời perovskite dạng màng mỏng.

• Cửa sổ bên trong: Lắp thêm một lớp cửa sổ thứ cấp bên trong.

• Pin mặt trời perovskite dạng màng mỏng: Gắn trên kính để chuyển hóa ánh sáng mặt trời thành điện năng.

• Tấm pin mặt trời: Được lắp ở phần dưới cửa sổ, có thể nghiêng hoặc không tùy theo phương án lắp đặt.

• Tấm flap (có góc nghiêng hoặc không): Giúp thu ánh sáng hiệu quả hơn theo hướng lắp.

Hai kiểu lắp đặt được thể hiện:

• Có góc nghiêng: Tấm flap được nghiêng để tối ưu việc thu ánh sáng.

• Không có góc nghiêng: Tấm flap nằm phẳng theo đáy cửa sổ.

Không giống như các thí nghiệm trong phòng lab hoặc tòa nhà không sử dụng, dự án này lắp đặt các cửa sổ nội thất BIPV—tức là cửa sổ nội thất tích hợp năng lượng mặt trời—trong một tòa nhà văn phòng đang hoạt động, nhằm đánh giá tính khả thi và hiệu suất trong điều kiện thực tế. Dự án nhằm kiểm tra khả năng phát điện thông qua kính phản xạ nhiệt, loại từng phổ biến vào những năm 1990, đồng thời nghiên cứu khả năng cải tạo các tòa nhà văn phòng hiện có.

Cửa sổ BIPV nội thất sử dụng cấu trúc gắn “tấm chắn” chứa pin mặt trời perovskite dạng màng lên cửa sổ. Tấm chắn này là một bảng nhỏ có thể điều chỉnh góc nghiêng, không cần gắn trực tiếp pin vào kính. Việc lắp đặt nhiều tấm như vậy cho phép thu thập dữ liệu phát điện ở các hướng và góc độ khác nhau.

Tổng cộng đã lắp 12 tấm pin mặt trời trong tòa nhà: 10 tấm perovskite (9 tấm kích thước khoảng 1100 x 300 mm và 1 tấm khoảng 900 x 300 mm) và 2 tấm silicon dạng màng để so sánh (kích thước khoảng 1200 x 600 mm). Hai tấm nữa sẽ được bổ sung, nâng tổng số lên 14. Giai đoạn thử nghiệm này diễn ra từ ngày 5/8/2025 đến 20/1/2026.

Việc xác minh được thực hiện theo thỏa thuận 5 bên gồm: Cục Cảng và Bến cảng Tokyo, Toshiba Energy Systems, KEPCO, Trung tâm Viễn thông Tokyo, và được tài trợ bởi chương trình hỗ trợ phát triển công nghệ mới của Cục Môi trường Tokyo – “Dự án Thúc đẩy Triển khai Xã hội Pin Mặt trời Thế hệ Tiếp theo”.

YKK AP đang hợp tác với KEPCO để phát triển công nghệ BIPV. Các dự án trước đây bao gồm:

• Phòng thí nghiệm trình diễn tại Akihabara (tháng 7–10/2024),

• Trình diễn tại Lễ hội Tuyết Sapporo (tháng 2/2025),

• Phòng thí nghiệm tại khuôn viên Thành phố Đổi mới Haneda (từ tháng 4/2025),

• Thử nghiệm tại Tòa nhà Shimizu Marine (từ tháng 6/2025).