Het lood dat nodig is bij de productie van perovskietzonnecellen halen de onderzoekers uit oude accu's van auto's en vrachtwagens. Na een testperiode van 18 maanden concluderen zij dat hun experimentele zonnecellen even efficiënt zijn als de commerciële variant met silicium.
De productie is milieuvriendelijk en simpel, zeggen de onderzoekers. In het proces gebruiken zij zowel het lood uit de anode van een accu als de loodoxide uit de kathode. Die worden afzonderlijk gemengd met verschillende zuren en een oplossing van kaliumjodide, een stof die ook in gejodeerd keukenzout zit. Na zuivering worden de mengsels afgezet op een dunne flexibele laag die fungeert als ondergrond voor de zonnecel.
Iedere peroskietzonnecel is slechts een halve micrometer dik. Het onderzoek is gepubliceerd in het tijdschrift Energy and Environmental Science.
Overschot
Perovskiet staat vol in de belangstelling bij de PV-sector, omdat het hoge rendementen oplevert. Een nadeel is dat de zonnecellen een kleine hoeveelheid lood moeten bevatten. De winning van lood is energie-intensief en vervuilend. Op het moment dat perovskietzonnecellen echt doorbreken, is meer nodig met de bijbehorende milieu-impact. Een alternatief als tin blijkt minder efficiënt.
Binnenkort zijn er loodaccu's in overvloed, stellen zij in hun paper. De introductie van de lithium-ion accu's gaat zo snel dat die binnen afzienbare tijd de traditionele accu hebben verdreven. Oude accu's worden weliswaar hergebruikt voor de fabricage van nieuwe exemplaren, maar als de vraag verdwijnt, leidt dat alsnog tot een overschot.
Een accu levert voldoende lood voor een hoeveelheid zonnepanelen die dertig huishoudens van stroom kan voorzien. De zonnecellen van perovskiet zijn zelf ook weer recyclebaar. Het proces is op grote schaal toepasbaar en goedkoop.
Bekijk het filmpje van de wetenschappers van MIT:
Bron: MIT | Foto: Steve Rainwater, via Flickr
