3-Dimensionale zonnecel levert veel meer elektriciteit dan gedacht..!
2012 WantToKnow.nl/.be – Bron: Bits of Science
x
Traditionele zonnecellen bestaan uit één of meerdere dunne laagjes, vaak van silicium/glas, waarbij een deel van het zonlicht dat er op schijnt wordt omgezet in elektriciteit. Maar ondanks het zwarte oppervlak, wordt toch tot maar liefst 30% van het zonlicht weerkaatst. Maar nóg meer zonlicht gaat verloren in het materiaal van de zonnecellen.Het bedrijf Solar3D kondigde aan dat zij ’s werelds eerste 3-dimensionale zonnecel heeft ontwikkeld. Dit nieuwe model is gemaakt van silicium en blijkt onder dezelfde omstandigheden maar liefst 2,5 x zoveel elektriciteit op te wekken als traditionele zonnecellen doen, die overigens ook al in efficiency enorm aan het toenemen zijn. De huidige zonnecellen kunnen in efficiency al wedijveren met kw/u verkregen via aardolie of steenkool, zodat we hier gerust van een enorme doorbraak kunnen spreken! De nieuwe 3D-zonnecellen zijn inmiddels ook getest; met een verrassend resultaat..!
3-dimensionaal
De 3D zonnecel is echter opgebouwd uit een soort afgescheiden kamertjes/ruimtes, van nog geen millimeter groot. (foto) Het zonlicht dat hierin van boven door binnenvalt, wordt door de wanden van dit piepkleine ‘kamertje’ herhaaldelijk weerkaatst. De grap is nu dat bij elke weerkaatsing op de muren van het kamertje, een beetje elektriciteit wordt opgewekt, totdat uiteindelijk vrijwel al het zonlicht is omgezet in energie. Hierdoor wordt natuurlijk een bijzonder hoge efficiency bereikt.
Daarbovenop is de nieuwe zonnecel, door de constructie van deze kamertjes, in staat om de hele dag licht op te vangen, op álle dagen van het jaar. Dit in tegenstelling tot traditionele zonnecellen die sterk afhankelijk zijn van de stand en de kracht van de zon. Het bijzondere is dus dat volgens de makers, op basis van computerrekenmodellen, door deze hogere efficiëntie en de langere gebruiksduur per dag, het de verwachting is, dat het e.e.a. zal leiden tot een minimaal een verdubbeling van de hoeveelheid energie ten opzichte van een traditionele zonnecel. Maar nogmaals, als de computermodellen de realiteit weergeven, is er zelfs een efficiency van 250%, ten opzichte van de huidige zonnecel-technologie te verwachten..!
Dr. Changwan Son is de directeur Research & Development van Solar3D: “Ons doelstelling was om een zonnecel te produceren, die substantieel meer electriciteit zou genereren dan met de huidige technologie mogelijk was, en dat tegen een kostprijs die laag genoeg zou zijn om een uiterst aantrekkelijke kilowatt-prijs/uur te halen. We hebben het eerste half jaar druk gewerkt om onze fabricatiemethodes af te ronden. Afgelopen Juli waren we in staat om onze eerste 3D-zonnecel te produceren. En nu hebben we dan de eerste productie-samples, die al in staat zijn om meer energie te genereren dan de de eerste controle-monsters. Daarmee zijn we al één deel van ons oorspronkelijke doel voorbij gestreefd.
Ons tweede doel is nu om het fabricatieproces te verbeteren, en daarbij de hoeveelheid energie die we daarin stoppen. De fabricatiekosten maken natuurlijk hét grote verschil bij de uiteindelijke kostprijsberekening van een Kw/u. We geloven dat een 50% reductie van opwekkingskosten haalbaar is..! Wellicht dat de besparingskosten om dit type zonnecel te installeren echter nog veel hoger zijn.”
Tijdens het testen van een 3D-prototype, kwam men er achter, dat er op minimaal een toename van 150% gerekend mag worden. Jim Nelson, CEO van het bedrijf verwacht ook dat zonne-energie dankzij de nieuwe zonnecellen, minstens 50% goedkoper zal worden. Jim Nelson verwacht dat, nádat de productie en efficiency van de zonnecellen nog enkele tests zullen hebben doorlopen, ze eind 2013 klaar zullen zijn voor de verkoop.
* * *
