Tänk om alla byggnader en dag kunde förses med fönster och fasader som tillgodoser konstruktionens alla energibehov, om det regnar eller solsken?

Den hållbarhetsdrömmen är idag ett steg närmare att bli verklighet tack vare den polska fysikern och affärskvinnan Olga Malinkiewicz.

36-åringen har utvecklat en ny inkjet-bearbetningsmetod för perovskites – en ny generation billigare solceller – som gör det möjligt att producera solpaneler under lägre temperaturer, därmed kraftigt sänkta kostnaderna.

Verkligen, perovskite-tekniken är på väg att revolutionera tillgången till solenergi för alla, med tanke på dess överraskande fysikaliska egenskaper, säger vissa experter.

"Enligt vår åsikt, perovskitsolceller har potential att ta itu med världens energifattigdom, " sa Mohammad Khaja Nazeeruddin, professor vid Schweiz Federal Institute of Technology Lausanne, en institution i framkanten av solenergiforskning.

Solpaneler belagda med mineralet är lätta, flexibel, effektiv, billiga och finns i olika nyanser och grader av transparens.

De kan enkelt fästas på nästan vilken yta som helst – oavsett om det är laptop, bil, Drönare, rymdfarkost eller byggnad – för att producera elektricitet, inklusive i skuggan eller inomhus.

Även om spänningen är ny, perovskit har varit känt för vetenskapen sedan åtminstone 1830-talet, när den först identifierades av den tyske mineralogen Gustav Rose under prospektering i Uralbergen och uppkallad efter den ryske mineralogen Lev Perovski.

Under de följande decennierna, syntesen av perovskitens atomära struktur blev lättare.

Men det var inte förrän 2009 som den japanske forskaren Tsutomu Miyasaka upptäckte att perovskiter kan användas för att bilda fotovoltaiska solceller.

"Bull's eye"

Till en början var processen komplicerad och krävde extremt höga temperaturer, så bara material som kunde motstå extrem värme – som glas – kunde beläggas med perovskitceller.

Det är här Malinkiewicz kommer in.

Under 2013, medan han fortfarande var doktorand vid universitetet i Valencia i Spanien, hon kom på ett sätt att belägga flexibel folie med perovskiter med en förångningsmetod.

Senare, hon utvecklade en procedur för bläckstråleutskrift som sänkte produktionskostnaderna tillräckligt för att göra massproduktion ekonomiskt genomförbar.

"Det var ett öga. Nu krävs inte längre höga temperaturer för att belägga saker med ett solcellsskikt, " berättade Malinkiewicz för AFP.

Hennes upptäckt gav henne snabbt en artikel i tidskriften Nature och mediauppmärksamhet, samt Photonics21 Student Innovation Award i en tävling som anordnas av Europeiska kommissionen.

Den polska upplagan av MIT Technology Review valde henne också till en av sina Innovators Under 35 år 2015.

Hon fortsatte med att grunda företaget Saule Technologies – uppkallat efter den baltiska solens gudinna – tillsammans med två polska affärsmän.

De var tvungna att montera all sin laboratorieutrustning från grunden, innan den japanska mångmiljonären Hideo Sawada kom ombord.

Företaget har nu ett ultramodernt laboratorium med ett internationellt team av unga experter och bygger en produktionsanläggning i industriell skala.

"Detta kommer att vara världens första produktionslinje som använder denna teknik. Dess kapacitet kommer att nå 40, 000 kvadratmeter paneler i slutet av året och 180, 000 kvadratmeter året därpå, " sa Malinkiewicz vid hennes labb.

"Men det är bara en droppe i hinken när det gäller efterfrågan."

Så småningom, kompakta produktionslinjer kan enkelt installeras överallt, enligt efterfrågan, att tillverka perovskite solpaneler som tillverkas på mått.

Självförsörjande byggnader

Den svenska byggkoncernen Skanska testar de banbrytande panelerna på fasaden på en av sina byggnader i Warszawa.

Det ingick också ett licensavtal med Saule i december för ensamrätten att införliva företagets solcellsteknik i sina projekt i Europa, USA och Kanada.

"Perovskite-teknologin för oss närmare målet om energisjälvförsörjande byggnader, sade Adam Targowski, hållbarhetschef på Skanska.

"Perovskites har visat sig vara framgångsrika även på ytor som får lite solljus. Vi kan applicera dem i stort sett överallt, " sa han till AFP.

"Mer eller mindre transparent, panelerna svarar också mot designkrav. Tack vare deras flexibilitet och varierande nyanser, det finns inget behov av att lägga till några extra arkitektoniska element."

En standardpanel på cirka 1,3 kvadratmeter, till en beräknad kostnad av 50 euro ($57), skulle leverera en dags energi till en kontorsarbetsstation, enligt nuvarande uppskattningar.

Malinkiewicz insisterar på att den initiala kostnaden för hennes produkter kommer att vara jämförbar med konventionella solpaneler.

Perovskite-tekniken testas också på ett hotell i Japan, nära staden Nagasaki.

Planer är också på gång för pilotproduktion av perovskitpaneler i Valais, Schweiz och i Tyskland under Oxford Photovoltaics-satsningens vingar.

"Teknikens potential är helt klart enorm, "Assaad Razzouk, VD för Singapore-baserade Sindicatum Rewable Energy, en utvecklare och operatör av projekt för ren energi i Asien, sa till AFP.

"Tänk bara på alla byggnader man skulle kunna bygga om över hela världen!"

© 2019 AFP