Wetenschappers hebben een zonnepaneel ontwikkeld van gewoon silicium met een recordrendement
Een groep Duitse wetenschappers van het Institute of Solar Energy Systems. Fraunhofer heeft met succes een zonnecel ontwikkeld van het meest voorkomende en meest gebruikte monokristallijne silicium met een recordrendement van 26%.
De door wetenschappers voorgestelde technologie is veel eenvoudiger dan het eerder voorgestelde Interdigitated Back Contact (IBC) met contacten op de achterkant kant van de cellen en zou wel eens de theoretische limiet van de omzetting van zonne-energie in elektriciteit kunnen "tegenkomen" silicium.
Zonnepanelen en het probleem van moderne technologieën
Momenteel wordt ongeveer 90% van alle gebruikte zonnepanelen gemaakt van silicium. En om de efficiëntie alleen voor dit type panelen te verhogen zonder het productieproces aanzienlijk te compliceren en de uiteindelijke kosten van het product te verhogen, is slechts een droom die uitkomt.
Voor deze doeleinden werd de IBC-technologie ontwikkeld, waarbij beide geleidende contacten zich aan de achterkant van de cel bevonden. Hierdoor is er geen schaduw op het paneel en wordt dus het gehele volume van de cel beter benut voor stroomopwekking.
En alles zou niets zijn. IBC stond het tenslotte echt toe om in de buurt van 26% te komen, maar tegelijkertijd de productie van panelen voor dergelijke technologie bleek aanzienlijk duurder te zijn en zonnecellen die met deze technologie werden geproduceerd, bleken niemand te zijn onnodig.
Duitse wetenschappers wisten op een andere manier de efficiëntie aanzienlijk te verhogen. In de toekomst zal het mogelijk zijn om een efficiëntie van 27% te behalen en blijft er zeer weinig over tot de theoretische limiet van silicium van 29,4%.
Nieuwe aanpak in productie en recordefficiëntie
Wetenschappers zijn erin geslaagd dergelijke significante successen te behalen dankzij de volgende verbeteringen:
De nieuwe cel was gebaseerd op het TOPCon-contact (tunneloxide gepassiveerd contact). Het nieuwe paneel verschilt van de momenteel geïmplementeerde panelen doordat dit nieuwe contact niet bovenaan zit, maar langs de gehele achterkant van de cel.
Deze beweging maakte het mogelijk om niet het hele vooroppervlak met boor te dopen, maar alleen met het tweede, gewone resterende contact.
Dit vereenvoudigde niet alleen, maar verlaagde ook aanzienlijk de productiekosten. De nieuwe cel kreeg de naam TOPConRE. De op deze manier geproduceerde cel vertoonde niet alleen een hoog rendement, maar bleek ook in staat om meer spanning te leveren. Tegelijkertijd gaat de werking van het nieuwe element ook gepaard met lagere verliezen.
Volgens de ontwikkelaars voldoet het op deze manier gecreëerde zonnepaneel aan alle moderne industriële normen en is het al klaar voor massaproductie en wijdverbreid gebruik.
Vond je het materiaal leuk? Beoordeel het dan en vergeet niet om je op het kanaal te abonneren. Dank u voor uw aandacht!