In de toekomst mogelijk zonnepaneel 'als plasticfolie' op gebouwen en auto's
Onderzoekers van de universiteit van Oxford hebben een ultradunne zonnecel ontwikkeld in de vorm van een soort coating. Dit materiaal wekt net zo veel stroom op als de huidige zonnecellen, maar het materiaal is flexibeler. Daardoor kan het in de toekomst mogelijk worden gebruikt op bijvoorbeeld gevels van gebouwen en autodaken.
De nieuwe zonnecel is gemaakt van perovskiet - materiaal dunner dan haar - en bestaat uit drie lagen. Perovskiet wordt al langer gebruikt in zonnepanelen, maar met de nieuwe uitvinding kan veel meer energie worden opgewekt dan eerder lukte. "Voor het eerst is het gelukt om drie lagen perovskiet op elkaar te leggen en 27 procent energie-efficiëntie te bereiken", zegt onderzoeker Henry Snaith in Het Financieele Dagblad, dat over de uitvinding schrijft.
De huidige zonnecellen scoren ook zo'n 27 procent; ze zetten dat percentage van het zonlicht om in energie. Deze zonnecellen zijn gemaakt van silicium, bestaan uit één laag en zijn zo'n 100 tot 150 keer dikker. Het opwekkingspercentage hiervan wordt niet veel hoger meer, verwacht Sjoerd Veenstra, onderzoeker van TNO, in het FD.
De uitvinding van Oxford is volgens hem "een veelbelovende ontwikkeling die de efficiëntie van zonnecellen aanzienlijk kan verhogen".
Minder materiaal, meer energie
Met meerdere lagen op elkaar kun je meer energie opwekken dan met één laag, legt Arthur Weeber van de TU Delft uit in het NOS Radio 1 Journaal. Daardoor zou er in de toekomst minder ruimte nodig zijn voor bijvoorbeeld zonneparken.
Daarnaast is de nieuwe zonnecel dus heel dun, ondanks de verschillende lagen. Dat biedt voordelen, zegt Weeber. Zo is er volgens hem minder materiaal nodig, waardoor de kosten lager zijn.
En het materiaal van de nieuwe zonnecel is dus flexibeler dan dat van de huidige zonnepanelen. "Als je siliciumzonnecellen dubbelvouwt, met de huidige dikte, dan breken ze." Perovskiet werkt volgens Weeber hetzelfde als plasticfolie. "Ook dat kun je alle kanten op buigen."
Met de nieuwe zonnecel zou ook een wens van de Europese Unie in vervulling gaan: minder afhankelijkheid van China. Hier wordt het huidige materiaal silicium namelijk grotendeels geproduceerd.
Verschillende uitdagingen
Het kan echter volgens Weeber nog tientallen jaren duren voordat het nieuwe type zonnecel gebruikt wordt. Er zijn nog verschillende hobbels die genomen moeten worden, legt hij uit.
"Dit is misschien net een vierkante centimeter. Er moet een proces ontwikkeld worden om dit op vierkante meters te produceren, en dan moet je de stap maken naar vierkante kilometers."
Ondertussen moet het rendement op die grotere oppervlakten hoog blijven. "En stabiel voor 25 jaar", zegt Weeber. Die periode is nodig voor bedrijven en consumenten om hun investering terug te verdienen.