强化玻璃,这种高科技玻璃不仅可以用在太阳能屋顶

据路透社报道 ,特斯拉首席执行官埃隆·马斯克在特斯拉收购SolarCity公司财务细节的电话会议上表示,在特斯拉即将推出的Model 3电动车身上将会使用与其太阳能屋顶产品相同的特殊玻璃材料。另外,特斯拉与SolarCity公司的股东也将在11月17日投票表决两家公司合并事宜。

上周,马斯克在洛杉矶新品发布会上展示了他的可再生能源计划,并且亮出了秘密武器——太阳能瓦片。事实上,这只是马斯克能源帝国梦的一部分。

“超级玻璃”团队浮出水面

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据国外媒体报道,这个有着改变世界想法的钢铁侠在最近的电话会议上又宣布了一个重磅消息——特斯拉正在创建属于自己的玻璃技术集团。这种高科技玻璃不仅可以用在太阳能屋顶,还能运用到电动汽车上。而特斯拉旗下的Model 3将会成为首款使用新型玻璃的汽车。

上个月末特斯拉联合太阳城发布了一款太阳能屋顶产品后,“特斯拉玻璃”这个高度保密的项目渐渐浮出水面,随着特斯拉官方宣称将在明年上市的Model 3上使用该材料,业内人士纷纷激动起来,太阳能的屋子加太阳能的车子,清洁能源一体化生活好像近在咫尺。

马斯克表示,特斯拉公司现在拥有一支特殊玻璃技术的研发团队,这个新成立的部门正在致力于开发特殊玻璃的制造技术。特斯拉上周五推出的太阳能屋顶产品,就是这种技术的一项应用成果。

一份保密计划

希望如此。

马斯克还表示,Model 3电动车将会引入与太阳能屋顶产品相同的特殊玻璃技术。但是他没有对这种技术做进一步说明。

据国外媒体Electrek爆料,其实特斯拉从今年上半年就已经启动了这个项目“Tesla Glass”。由于这份计划对外保密,我们能了解到的信息比较少。而在本周的电话会议上,马斯克首次向外界证实,特斯拉公司有一个新玻璃材料研发部门。“我们在研发过程中使用了汽车玻璃制造工业的大量技巧。虽然特斯拉并没有对这个项目进行高调的宣传,但是我们已经组建了玻璃技术研发团队——团队中有非常多优秀的人才。”上周五该公司推出的太阳能屋顶产品正是此项技术的应用成果之一。

但是还是值得认真研究一下特斯拉玻璃究竟是个什么鬼。毕竟在目前的官方材料里,具体的技术细节几乎没有。

在本次电话会议上,马斯克称:“这项技术使用了大量汽车玻璃制造领域的技巧,也许对它没有进行过大张旗鼓的宣传,但特斯拉已经形成了一支特殊玻璃技术研发团队,并且还拥有了一批真正杰出的人才。”

此外,据外媒Inverse猜测特斯拉很有可能在开发平视显示器或者头戴式数据显示。

从特斯拉官网公布的结构图来看,太阳能屋顶瓦片由一层彩色透光膜覆盖一块高效太阳能电池板,最外层是强化玻璃。强化玻璃“负责”对各种温度、物体撞击的耐受力,有色透光膜”负责”透光和视觉美观,太阳能电池板”负责”转化太阳能。

周五,马斯克还在推特网上对这种玻璃材料给出了部分额外介绍。他表示,这种玻璃在太阳能能量转化过程中可以吸收热量并融化掉其表面的积雪。此外,这种玻璃在热量吸收过程中也不会浪费能源,其能够表现出“强烈的能量正增长”特征。

平视显示器能够将传统仪表盘的数据显示在挡风玻璃上,不仅包括行驶速度等信息,还有自动驾驶系统的工作状态等等。特斯拉一向在行业内敢于突破,Model 3可能不会配有仪表盘。这样看来,配有HUD的可能性还是很高的。

其中,太阳能电池板由松下和太阳城生产,如果17号股东投票通过特斯拉对太阳城收购成功,那么双方将在美国纽约州布法罗市的SolarCity工厂制造太阳能电池板;有色透光膜则由3M公司开发。

特斯拉公司肯定会在很多领域中使用这种玻璃材料,比如用这种玻璃为Model 3电动车制造太阳能车顶或者挡风玻璃。

不过,虽然业内倾向于特斯拉会使用HUD,但也不能排除头戴式数据显示的可能性。特斯拉曾经被曝出在美国佛蒙特州的工厂里使用了Google Glass。

在接受媒体采访时,3M方面表示,当初特斯拉找到他们,并提出有色透光膜的设计概念,随后3M公司就将其设计开发出来。这种透光膜能最大程度的增加透光度,提高光能转化,同时特殊的百叶窗式的薄膜结构使得整体瓦片的颜色会根据光照角度的不同而发生变化,因此使得太阳能屋顶从街上看就像普通的屋顶一样,只有当从上往下看时才能看到电池板。

太阳能玻璃瓦片的制造材料也能够吸收热量,比如可以用于汽车后部的防结冰装置,用来清理车顶的积雪并产生能量。

除此之外,特斯拉还给这种新玻璃加上了其他功能:与SpaceX总部办公室使用的类似,车主可以通过按钮来改变玻璃的颜色,让玻璃在需要透光的时候变成透明;在需要保护车内隐私的时候,玻璃可以变得模糊。这种玻璃将会运用到特斯拉Model 3的车顶或车窗。目前,特斯拉Model S已经拥有全景天窗,Model X也配有全景挡风玻璃。

现在看来,这层能够变色的透光膜是使得特斯拉的太阳能屋顶打败以往所有类似产品的关键,因为解决了样式美观的问题,以往的太阳能顶棚看上去就是屋顶架设了一面太阳能面板,谈不上建筑美感。最外层的强化玻璃是一种柔性玻璃材质,这应该是Tesla glass团队主要开发的部分,这种柔性玻璃在受到外力冲击时会产生回弹力,从而对物体产生保护作用。

一颗“新能源”的野心

特斯拉在随后提到,Tesla glass将会应用于Model 3,这引发了不少人的想象。首先是Model 3的超大挡风玻璃和顶棚,有可能采用这种特殊材质,利用太阳能为汽车的部件甚至动力供电,其次是车内各种触屏设备,也极有可能运用这种柔性玻璃。我们不妨大胆想象一下,随着玻璃材质技术不断改进,在颜色上有更多选择,这种柔性的具有太阳能攻能的材质甚至可以运用于整车身,毕竟高强度+回弹力能同时很好地保护车内外的人。(不要说成本太高不可能考虑,低成本火箭都造出来了,没什么不可能)

”特斯拉的使命是加速世界向可持续能源发展。对于世界而言,实现这个使命的早晚和规模都很重要,这就是建立超级电池工厂的初衷。”今年八月,马斯克在超级电池工厂Gigafactory的揭幕发布会上表示。

太阳能屋顶推广的未来取决于成本和能效

特斯拉最先面世的时候,该公司希望将大部分的生产需求外包出去。而现在,随着超级电池工厂的揭幕,特斯拉想要自己生产电池,甚至最近也开始自己生产一些软件和硬件。Tesla Glass就是其中的一部分。

太阳能屋顶,太阳能汽车,概念已不新鲜,对于太阳能产品,最重要的问题仍然是成本和能效。Musk在发布会上称,这款太阳能屋顶的总体使用成本低于传统瓦片屋顶,他称这种特殊的玻璃材质生产成本并不高。

前不久,马斯克在Twitter上发布了一条推文,暗示在太阳能瓦片中可以加入加热元件来清除屋顶的积雪。所以有人猜测这种加热配置也完全能够用在Model 3玻璃上,让车辆自动清除积雪并且减少耗能。

实际上,太阳城公司2014年收购了专事生产太阳能面板的公司Silevo,据悉该公司的技术能够帮助太阳城提高能源利用率从而降低成本,2015年太阳城宣布开发出目前世界上效率最高的太阳能面板,能源利用率高达22%,相比较市面上同类面板,太阳城表示在保持相同尺寸并减少量产成本的情况下能源利用率能够增加30%到40%。

对于特斯拉来说,或许“Tesla Glass”最重要的意义就是可以帮助特斯拉建立整个生态系统。马斯克曾经表示,利用石英制造的太阳能屋顶有着接近“永远”的保质期,它几乎永远不会破损。

不用怀疑,只要Musk有兴趣,他就能够强迫他的团队不断挑战技术上的限制,不然他的火箭也不可能造出来。在提到火箭研发过程中的某一个零部件时,Musk手下一个科学家说,在NASA,为了讨论这个问题会开很多的讨论会,开会时的零食饮料费用都比Musk给的预算要高。

一个未来展望

因此,可以期待特斯拉和太阳城已经开发出更低成本的太阳能面板技术,为更大规模的推广做好铺垫。

值得注意的是,前不久马斯克将自己创立的Tesla和SolarCity合并,希望借此创造出全球第一个整合型永续能源公司。上周公布太阳能瓦片后,难道现在这两家公司要联手做太阳能车顶?不过国外媒体表示由于车顶的面积有限,难以产生足够的电能,所以这一点可能性不大。

质疑也是有的

目前,特斯拉已经任命前苹果公司高级材料工程师Mike Pilliod为Tesla Glass的负责人,他将和特斯拉项目经理Kate Kuzina一同进行管理。除了在太阳能屋顶和汽车玻璃两个产品上努力之外,Pilliod可能还会将这些玻璃材料应用到汽车内饰上,比如用这种特殊玻璃制造车内触摸屏。

因为没有公布这种超级玻璃材料的细节,产品发布后,对于太阳能瓦片的能效以及强度的说明仍然引来了很多争议,很多专家纷纷表示在现有技术条件下,Musk所声称的能效很难达到。

然而,有国外分析家指出特斯拉提出的这项计划表示了质疑,甚至称这项计划不会如期完成,甚至可能被最终搁浅。人们担心这只是马斯克为了欺骗股东和投资人所演的把戏,毕竟目前特斯拉的资金状况并不乐观。

实际上,特斯拉和太阳城的太阳能电池板使用了第三代太阳能薄膜发电技术,基本代表太阳能技术的未来发展趋势,因为薄膜电池具有轻薄和柔韧等特性,其工业运用的未来更加广泛。日本已经研发出薄膜太阳能电池做的衣服(不知道point是什么)以及宇宙飞行器(马斯克说:这个可以有)。但大规模推广的前提仍然是能效和成本,欧洲多国科学家针对太阳能薄膜技术成立了一个联盟,宣布将开发出能效在25%左右的太阳能薄膜电池。实际上,只要转化能效够高,造车什么的并不是什么难事。

不论如何,从火星移民计划到可再生能源革命,Elon Musk想要改变世界的野心毋庸置疑。在将这个世界带向可持续发展的道路上,荆棘和阻碍难以避免,正如之前所说,也许我们应该给有方法改变世界的人更多的时间。

实际上,特斯拉推出的太阳能屋顶和使用超级玻璃材质的汽车,也可以看作是薄膜发电技术向全世界推广普及的“明星产品”,毕竟薄膜发电技术一直是太阳能技术中重要却迟滞的未来课题,因为目前的各种限制而未能发挥出潜力。

这样我就更有信心相信Musk能迫使他的团队开发这一技术的潜能,为我们带来更多的未来型产品。

PS,就是担心17号的收购投票如果出现意外,一切就都打水漂了。毕竟,收购太阳城,这一切才能继续下去,我们才有机会看看Musk到底有没有创造奇迹。