Solarenergie durch die Fenster eines Gebäudes zu nutzen, ist ein Ziel von Unternehmen der Energietechnik.
Das Sonnenlicht, das durch die Fenster eines Gebäudes fällt, beleuchtet nicht nur das Innere des Gebäudes, sondern überträgt auch Sonnenenergie durch das Glas, wodurch der Innenraum häufig unnötig erwärmt wird. Mehrere Unternehmen der Energietechnik arbeiten an der Entwicklung von Solarfenstern, Systemen, die diese Sonnenenergie in Elektrizität umwandeln und so den Energiebedarf des Gebäudes decken und gleichzeitig den Kühlbedarf senken.
Photovoltaik-Glaseinheit
Ein von Pythagoras Solar entwickeltes Solar-Fenstersystem verwendet optische Technologien in Kombination mit herkömmlichen Silizium-Photovoltaikzellen in einer Fensterscheibe, die das Unternehmen als Photovoltaic Glass Unit (PVGU) bezeichnet. Die PVGU verwendet ein optisches System, das zwischen Glasschichten angeordnet ist, um den Durchgang des Sonnenlichts durch das Fenster zu steuern. Auf diese Weise kann die PVGU die durch das Fenster übertragene Wärme- und Lichtmenge steuern und gleichzeitig das Sonnenlicht so brechen, wie es ist auf die außerhalb des transparenten Bereichs des Fensters untergebrachten Photovoltaikzellen gerichtet.
Organische Photovoltaik
New Energy Technologies Inc. entwickelt ein Produkt namens SolarWindow, eine Photovoltaikanlage, die in einen dünnen Film eingebettete Solarzellen verwendet, die auf Fensterglas gesprüht werden können. Diese Zellen waren die kleinsten der Welt ab 2010, etwa ein Viertel der Größe eines Reiskorns, und verwendeten organische Materialien anstelle der Metallkontakte in herkömmlichen Solarzellen. Diese organischen Materialien haben einen höheren Transparenzgrad als herkömmliche Zellen, so dass sie auf Fenster aufgebracht werden können, ohne die Transparenz des Glases wesentlich zu verringern.
Nanopartikel-Solarzellen
Das norwegische Unternehmen EnSol entwickelt ein Solarfensterprodukt, bei dem energiereiche Metallnanopartikel in einem dünnen Film eingebettet sind, der wie SolarWindow direkt auf Fensterglas gesprüht werden kann. EnSol sagt, dass diese Partikel im Fensterglas nur einen leichten Farbton erzeugen und eine ausreichende Menge Licht durchlassen. Das Unternehmen schlägt außerdem vor, die Folie auf alle Außenflächen eines Gebäudes aufzutragen und das gesamte Gebäude in eine energieerzeugende Solarzelle umzuwandeln.
Passive Solarfenster
Die einfachste Form der Sonnenfenstertechnologie ist die passive Sonnenfensterkonstruktion. Passives Solardesign beinhaltet die Berücksichtigung des Klimas bei der Auswahl der Fensterplatzierung - z. B. beim Einbau von Fenstern in Südwände in Klimazonen, in denen die Winterheizung am wichtigsten ist - und die Verwendung von Dachüberhängen und Landschaftsgestaltung, um bei Bedarf das Sonnenlicht abzuhalten. Die Verwendung von isoliertem, getöntem, reflektierendem oder spektral selektivem Glas ist auch in passiven Solardesigns möglich.