Wetenschappers van IBM, Airlight Energy, ETH Zurich en Interstate University of Applied Sciences Buchs NTB werkten samen aan een nieuw type zonnepaneel. Het resultaat mag er zijn: met een rendement van 80 procent is het prototype zeer efficiënt. De huidige PV-zonnepanelen – die veelal op daken zijn te vinden – hebben een efficiëntie van maximaal 20 procent. Het hoge rendement is mogelijk door een combinatie van efficiënte koeling en richtbare spiegels.
De installatie werkt met parabolische spiegels die het zonlicht bundelen en focussen op een zonnepaneel. De intensiteit van het zonlicht wordt daardoor 2.000 keer zo groot. Een computersysteem zorgt ervoor dat de spiegels meedraaien met de zon, zodat de installatie gedurende de hele dag zo veel mogelijk zonlicht opvangt.
Door al dat extra zonlicht kunnen de zonnecellen veel meer energie produceren. Volgens de onderzoekers produceert elke vierkante centimeter zonnecel gemiddeld 200 tot 250 watt. In totaal moet de installatie 25 kilowatt aan energie gaan produceren.
Innovatief koelsysteem
Maar door al het extra zonlicht kunnen de zonnecellen ook oververhit raken. Hierdoor gaat de apparatuur minder goed werken en kan het ook beschadigen. Om dit te voorkomen introduceerden de onderzoekers een innovatief koelsysteem dat is geïnspireerd op menselijke bloedvaten.
Vlak onder de zonnecellen loopt een koelvloeistof die de warmte wegvoert. Dit systeem is tien keer zo efficiënt als normale luchtkoeling en kan de zonnecellen op een veilige temperatuur houden tot een lichtintensiteit van 5.000 keer de zon.
Zwitserse subsidie
Het is nu alleen nog maar een prototype, maar dat gaat veranderen. De Zwitserse Commissie voor Technologie en Innovatie heeft de wetenschappers een drie jaar lopende subsidie van $2,4 mln (€1,8 mln) toegekend voor het ontwikkelen van een commerciële variant van de installatie.
De onderzoekers denken dat een commerciële variant van hun zonne-installatie drie keer goedkoper zal zijn dan huidige, vergelijkbare, installaties. De energiekosten zouden onder de 10 dollarcent per kilowattuur uitkomen. Dat is veel lager dan de huidige kosten van zonne-energie, en vergelijkbaar met de 5 tot 10 dollarcent per kilowattuur die het kost om energie op te wekken uit kolen.
Bron: IBM
Foto: unoduetre
