Veelbelovende nieuwe innovatie: ultradunne zonnepanelen
Wetenschappers van de natuurkundeafdeling van de Universiteit van Oxford hebben een belangrijk resultaat geboekt op het gebied van de productie van zonne-energie. De innovatie werkt door een speciale coating dat energie genereert uit zonlicht en op veel alledaagse voorwerpen kan worden gezet. De doorbraak zou de vraag naar enorme zonneparken kunnen verminderen.Dun materiaal
De wetenschappers hebben een licht-absorberend materiaal ontwikkeld dat zeer dun is. De coating is daardoor flexibel genoeg om op allerlei materialen aan te brengen, zoals een rugzak of het dak van een auto.
De techniek werkt door meerdere licht-absorberende lagen op één zonnecel te stapelen. Zo kan een breder bereik van het lichtspectrum worden benut en meer energie worden gegenereerd uit dezelfde hoeveelheid zonlicht.
Efficiënter dan zonnepanelen
De coating is gemaakt van een ander materiaal dan de veelgebruikte zonnepanelen. Zonnepanelen zijn gebaseerd op silicium, maar dat is minder efficiënt dan het gebruik van perovskieten. Dat komt omdat deze perovskieten, zeer dunne lagen die licht absorberen, een groter deel van het lichtspectrum kunnen opvangen dan de traditionele silicium panelen. Hoe meer licht wordt opgevangen, hoe meer energie kan worden gegenereerd.
Het nieuwe materiaal levert nu 27% energie-efficiëntie, voor het eerst gelijk aan de prestaties van traditionele silicium zonnecellen bestaande uit een enkele laag. In slechts vijf jaar van ontwikkeling hebben de wetenschappers de efficiëntie van 6% naar 27% kunnen brengen. De betrokken wetenschappers geloven dat in de loop van de tijd een veel hogere efficiëntie van meer dan 45% kan worden bereikt. Dat is twee keer zo veel energie als dat van hedendaagse zonnepanelen, die ongeveer 22% van de zonne-energie omzetten in bruikbare elektrische energie.
De technologie met perovskieten is nog niet commercieel beschikbaar vanwege problemen met stabiliteit. In laboratoria zijn sommige coatings binnen korte tijd opgelost of afgebroken, wat ze minder duurzaam maakt dan huidige zonnepanelen. Wetenschappers werken aan het verbeteren van de levensduur om het geschikt te maken voor de markt.
Belofte voor de toekomst
De veelzijdigheid van het nieuwe ultradunne en flexibele materiaal is een belangrijk element van de innovatie. In combinatie met een hoge efficiëntie, kan het de kosten van zonne-energie verder verlagen en zal het de meest duurzame vorm van hernieuwbare energie worden. Het belooft een grote hoeveelheid zonne-energie zonder de noodzaak van speciale zonneparken.