Marc Seijlhouwer 30 januari 2020, 15:15

Zonnecellen kunnen veel dunner en goedkoper

Zonnecellen worden veel goedkoper als producenten ze minder dik maken. Technisch is het binnenkort mogelijk om de cellen 75 procent dunner te maken, zonder dat de efficiëntie veel daalt. Dat is de conclusie van een onderzoek van het Massachusetts Institute of Technology (MIT).

Adobestock 159399199

De studie laat zien dat de prijs van zonnecellen nog verder kan dalen dan de afgelopen jaren al het geval is. Tot nu toe daalde de prijs vooral doordat de productie efficiënter werd en de fabrieken groter. Die schaalvergroting loopt echter op zijn eind; de machines en fabrieken kunnen niet veel groter worden zonder enorme investeringen.

Toch zal de prijs van zonnepanelen verder naar beneden moeten om de wereldwijde energietransitie te voltooien. Pas als zonnecellen op élk oppervlak winstgevend kunnen zijn, worden ze ook overal geplaatst.

Lees ook: Vijf subsidies voor zonnepanelen op het dak van je huis

Minder silicium gebruiken

Daarom ging MIT-onderzoeker Zhe Liu op zoek naar een andere manier om panelen goedkoper te maken: door minder materiaal te gebruiken. Een minder dik paneel vraagt om minder silicium en is dus goedkoper. Bovendien ontwijk je met dunnere cellen een mogelijke bottleneck in de zonnecelproductie: de productie van mallen voor het silicium is nu al één van de duurste en tijdrovendste delen van het maakproces. Minder materiaal betekent dat er minder gevraagd wordt van de mallen.

Zonnecellen dunner maken lijkt een voor de hand liggende manier om geld te besparen. Toch deed de industrie het tot nu toe niet. Experimenten van tien jaar geleden liepen namelijk in het honderd; er gingen te veel zonnepanelen stuk en de efficiëntie nam dramatisch af. Die problemen zijn nu verleden tijd, denkt Liu. De machines gaan voorzichtiger met het materiaal om en zijn nauwkeurig genoeg om ook in dunne zonnecellen hoge efficiëntie te halen. Zonder problemen kan de dikte naar 100 micrometer.

Lees ook: Zonnepanelen op textiel printen

Zo dik als een haar

Maar Liu ging verder. Door de huidige technieken te verfijnen is op termijn een dikte van 40 micrometer mogelijk – vier keer dunner dan de panelen nu zijn. In de verre toekomst kunnen panelen ook anders geproduceerd worden, door silicium-cellen te laten groeien op een ondergrond (nu worden ze heel dun afgesneden van een grote rol). Dan kan de dikte zelfs 15 micrometer worden, de dikte van een mensenhaar.

Zulke panelen verbruiken veel minder materiaal en kunnen dus veel goedkoper worden. Aanvankelijk zal de winst beperkt zijn, geeft Liu toe. "Het pad naar dunnere zonnecellen is niet makkelijk. Maar de eerste die ze gaat ontwikkelen zal een groot voordeel hebben", vertelt hij in het persbericht.

Lees ook: Dit flinterdunne zonneraam verdien je binnen een jaar terug

Bron: MIT | Beeld: Adobe Stock

Vegan vleesvervangers dankzij Nederlands alternatief voor kippeneiwit

FUMI Ingredients heeft een manier gevonden om eiwitten te halen uit gisten, die bijvoorbeeld gebruikt worden bij bierbrouwen. "In een gistcel zitten een heleboel stoffen. Met een proces kunnen wij heel voorzichtig het eiwit uit de cel halen, zonder dat het eiwit stuk gaat. Dat eiwit heeft dezelfde bindende eigenschappen als kippeneiwit", legt oprichter Corjan van den Berg uit aan de telefoon.Lees ook: Vijf alternatieven voor vleesVeganistische eiwittenZulk eiwit is erg gewild door producenten van vleesvervangers. Die hebben namelijk iets nodig om de soja- of erwtenpoeders aan elkaar te binden. "Kippeneiwit lost erg goed op in water, waardoor het goed bindt. Maar het is niet veganistisch." Met de groeiende trend van plantaardige producten willen steeds meer bedrijven veganistische alternatieven voor vlees aanbieden.Een product als de gist van FUMI maakt dat mogelijk. Van den Berg merkte dat de industrie om zo'n product zit te springen. "Het is bizar hoeveel interesse er is. Meer dan 70 procent van alle bedrijven die vleesvervangers verkopen in de Nederlandse supermarkten heeft al contact met ons opgenomen."Lees ook: Nederlands willen liever kweekvlees dan vegetarische vervangersEen investering van 500.000 euro van Innovation Industries en SHIFT Invest helpt FUMI om de volgende stap te zetten. "Daarmee kunnen we bedrijven die interesse hebben meer tests laten uitvoeren. Zo leren we meer over waar het gisteiwit aan moet voldoen en wat we nog kunnen verbeteren."Goedkoper dan kipVervolgens moet de bescheiden installatie die FUMI nu gebruikt (die een halve kilo eiwit per dag produceert) opgeschaald worden. Dat is volgens Van Den Berg geen probleem. "Dit is een proces dat heel snel radicaal opgeschaald kan worden. Uit onze berekeningen blijkt zelfs dat het eiwit op industriële schaal goedkoper is dan kippeneiwit."Wanneer zo'n grote installatie er is, kan hij nog niet zeggen. "Daar gaan nog wel enkele miljoenen aan investering overheen. Maar het heeft enorm veel potentie. Ik heb niet voor niets mijn baan bij WUR opgezegd om dit bedrijf te starten."Aardappels en suikerbietenEr zijn nu al veganistische vleesvervangers in de winkel te koop. Die gebruiken bijvoorbeeld aardappel- of suikerbietproducten als bindmiddel. "De vraag is groot genoeg om verschillende binders naast elkaar te laten bestaan", denkt Van Den Berg. "En het grote voordeel van gist is dat de productie niet seizoensgebonden is. Wij kunnen het hele jaar door leveren; dat kan met aardappel en suikerbiet minder makkelijk."Lees ook: De veganistische alternatieven bij IKEABron: FUMI Ingredients | Beeld: Adobe Stocks/FUMI