Cookies op Tweakers

Tweakers maakt gebruik van cookies, onder andere om de website te analyseren, het gebruiksgemak te vergroten en advertenties te tonen. Door gebruik te maken van deze website, of door op 'Ga verder' te klikken, geef je toestemming voor het gebruik van cookies. Wil je meer informatie over cookies en hoe ze worden gebruikt, bekijk dan ons cookiebeleid.

Meer informatie

Perovskiet in structuur van insectenogen moet goedkopere zonnecellen opleveren

Wetenschappers hebben een ontwerp voor een mogelijk goedkopere zonnecel gemaakt dat is geïnspireerd op de structuur van insectenogen. De zonnecel moet gaan bestaan uit microcellen van perovskiet die worden beschermd door een raamwerk van omhullende hexagonen.

Onderzoekers van de Amerikaanse Universiteit van Stanford hebben een speciaal raamwerk ontworpen, om het fragiele perovskiet van voldoende bescherming te voorzien. Perovskiet heeft een kristalachtige, breekbare structuur die lijkt op die van zout; het materiaal is erg onstabiel en de kwaliteit kan snel achteruitgaan als het wordt blootgesteld aan hitte, vocht of mechanische trillingen.

Om dit probleem op te lossen hebben de wetenschappers zich laten inspireren door de samenstelling van het oog van een vlieg; deze bestaat uit honderden kleine segmenten die zich bevinden in een honingraatstructuur. Het voordeel hiervan is dat als er één segment wordt verloren, er nog genoeg over zijn om de werking van het oog te handhaven. Elk segment is fragiel, maar wordt beschermd door een soort muur eromheen.

Het ontwerp van de wetenschappers is vergelijkbaar, en bestaat uit een zonnecel met perovskiet-microcellen die omhuld worden door een beschermlaag in de vorm van zeshoeken van 0,5mm dik. Dit beschermende omhulsel bestaat uit goedkope epoxyhars, die tegen trillingen kan en het perovskiet veel duurzamer maakt. In een test zijn de cellen gedurende zes weken blootgesteld aan temperaturen van 85 graden Celsius en een luchtvochtigheid van 85 procent. Ondanks deze omstandigheden behielden de perovskiet-cellen een relatief hoge mate van efficiëntie bij het genereren van elektriciteit.

Uit tests bleek dat het gebruik van dergelijke beschermlagen als omhulsels vrijwel geen negatief effect had op de efficiëntie van de perovskiet in het omzetten van licht in elektriciteit. De efficiëntie van elke perovskiet-cel bleek bijna even hoog als die van de cellen uit platte reguliere zonnecellen. Mede door de fragiliteit van perovskiet kan dit materiaal niet worden ingezet in de huidige zonnecellen met een plat ontwerp.

Perovskiet geldt al jaren als een belofte voor zonnecellen, maar tot nu zijn veel zonnecellen op de markt nog steeds gemaakt van silicium. Zonnecellen die bestaan uit perovskiet-kristallen zijn net zo efficiënt als reguliere zonnecellen die zijn gebaseerd op het traditionele silicium, maar kunnen uiteindelijk wel leiden tot lagere prijzen, omdat perovskiet relatief goedkoop is.

Het onderzoek is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift Energy & Environmental Science, onder de titel Scaffold-reinforced perovskite compound solar cells.

Door Joris Jansen

Nieuwsredacteur

05-09-2017 • 14:29

81 Linkedin Google+

Reacties (81)

Wijzig sortering
Al jaren lees ik hier over de ene na de andere innovatie mbt zonnepanelen maar nooit lees ik iets over wanneer die innovaties dan ook eens te koop zijn. Daar misschien eens een artikel/review over doen?

"Zonnepanelen, de stand van zaken. Welke innovaties zijn werkelijkheid geworden." Zoiets!?
Een belangrijke innovatie die de laatste twee jaar in productie is doorgebroken is de verbetering van goedkopere p-type silicium cellen
https://www.civicsolar.co...fficiency-n-type-v-p-type
http://www.thequartzcorp....competitive-advantage/222

Daardoor zie je nu ineens veel goede p-type panelen (bv percium genoemd) voor een goede prijs waar p-type panelen voorheen vaak minder efficiente maar wel goedkopere panelen waren.
Precies wat ik ook dacht. Veel van deze nieuwe vele betere technieken worden tegen gehouden door de grote heren met het geld.

Je moet je toch niet voorstellen dat iedereen straks zijn eigen stroom voor niks kan opwekken en we de overheden en energie maatschappijen niet meer nodig hebben? Veel van deze innovaties worden jaren lang geremd naar mijn idee.

Accu technieken zelfde probleem. Ik las ruim 10 jaar geleden al over accus met koolstof nano tubes waar geen lithium meer aan te pas komt, veel stabieler zijn, een vele hogere energie dichtheid hebben en zowat onbeperkt mee kunnen. Langzaam begint wel het kwartje te vallen waarom deze accus het daglicht wellicht pas over vele jaren zullen zien. ... Als we namelijk deze accus hebben dan wordt het betaalbaar om je eigen energie op te slaan en kun je met je auto net zo ver rijden als met normale brandstof terwijl je bijna geen vervuiling hebt en het spul in overvloed op aarde is.

We houden momenteel zelf deze innovaties tegen. Onze economie draait namelijk maar om 1 ding. dat is geld. En geld is ook de grootste vijand voor het milieu momenteel.
Wow... heb je misschien ook nog serieus bewijs voor deze sterke beschuldigingen? Het klinkt mij namelijk erg 'want zij zijn groot en ik ben klein' in de oren. Als er namelijk een ding is dat de heren met het grote geld doen, dan is het het opkopen van veel betere technieken om hier vervolgens nog meer groot geld mee te verdienen. Het idee dat ze het willen (of kunnen) tegenhouden is absurd.

Veel waarschijnlijkere oorzaken zijn:
  • Tweakers doet mee aan de hype train, door over elke eerste theoretische bevinding te berichten alsof de volgende nieuwe supertechniek morgen al in de winkel ligt.
  • Dat technieken uiteindelijk bij de uitwerking toch ingewikkelder bleken dan ze leken toen de basisconcepten in het laboratorium werden ontdekt
  • Dat er veel meer vooruitgang is geboekt dan je doet voorkomen. Zowel accu's van tegenwoordig als zonnecellen zijn in de afgelopen 10 jaar enorm vooruitgegaan qua kosten, energiedichtheid, gewicht, betrouwbaarheid, etc. Om nu te doen of dit niet zo is is een beetje een 'kop in het zand'-werkwijze.
Ik snap de frustratie, ik had ook liever nooit hoeven opladen omdat de accu en zonnecel-technieken helemaal perfect zijn, maar laten we nu niet bijdragen aan de tegen-hype, door te doen alsof er geen verbetering is.
Tweakers doet mee aan de hype train, door over elke eerste theoretische bevinding te berichten alsof de volgende nieuwe supertechniek morgen al in de winkel ligt.
Niet helemaal eerlijk. Tweakers brengt nu eenmaal ook "wetenschapsnieuws". Dat jij dat als een hype opvat is alleen maar jammer.
Accu's installeren is vandaag de dag niet rendabel. Daarvoor zijn we naar een info avond van Eneco geweest, waar de eerste Tesla batterij werd gepromoot.
Nu Tesla zijn tweede generatie op de markt heeft, kan het interessanter worden. De tool die Tesla op zijn site heeft staan belooft ons dat we met 1 batterij de winter kunnen overbruggen. Dat is een kostprijs van 6880 voor 14kWh. 14kWh lijkt me te weinig. We verbruiken +-5kWh per dag, dus we kunnen er mits wat spaarzaamheid 3 zonloze dagen mee overbruggen. Beetje krap dus.
Onze panelen liggen nog geen jaar, dus de komende winter zal ons wijzer maken.
Daarnaast: door al onze heffingen betalen we +-350 euro per jaar terwijl ons jaarsaldo negatief is. We zullen tussen de 700 à 1000 kWh op het net zetten. Waarom? Ik droom van een elektrische auto in de nabije toekomst. :)
Maar to the point: stel dat wij ons van het net afsluiten, kost ons dat een investering van minimaal 7000 euro, daardoor besparen we 350 euro per jaar... Dat is een terugverdientijd van 20 jaar... Dat is nog niet interessant. Dan gebruik ik onze overschot zoals eerder gezegd dus liever voor onze toekomstige elektrische wagen. Want aan een prijs van 26 cent per kWh is dat toch gauw 260 euro per jaar gespaard aan laadkosten (tel 1000 kWh overschot die we later niét moeten aankopen).
Ik kan niet uit eigen ervaring spreken, maar gelukkig delen sommigen hun opbrengst. Een Belgische weerman deelt zijn opbrengst op internet. Met een geschatte opbrengst van 3700 kWh/jaar haalde deze persoon in januari 16 dagen dat hij meer opbracht dan die 5kWh. Wat wel zorgwekkend is, is dat op 5 achtereenvolgende dagen in januari samen slechts 5,2kWh werd opgewekt, dus slechts 1kWh/dag (7 tot 12 januari). De 5 daarop volgende dagen waren vervolgens onvoldoende om een mogelijke batterij weer op te laden (opbrengst rond de 5 à 7kWh). Dus pas na 10 dagen kon je 'bijladen'. Ik heb me er nog niet in verdiept, maar investeren in accu's lijkt me inderdaad (nu nog) onzinnig).

[Reactie gewijzigd door maarte997 op 5 september 2017 19:44]

Klopt. Maar dat is niet duurzaam, mits verwarming in de winter wordt ingeschakeld, maar de opbrengst hoofdzakelijk in de zomer gebeurd. Hierboven verdedig ik dit standpunt wel, maar slechts als overgang. Als in de toekomst iedereen elektrisch zou stoken gaat er een grote verschuiving naar elektrisch verbruik in de winter gebeuren. Net wanneer de opbrengst het laagst is. Sowieso zal verwarming via een warmtepomp wel de toekomst worden (wat toch ook al gauw richting 2000 tot 4000 kWh per jaar verbruik gaat...). Maar nog steeds beter dan je huis verwarmen met elektrische kachels... Dat verbruik zou tot 20 000 kWh oplopen...
Minder gas verbruiken kan ook op een andere manier. ;) Hopelijk binnenkort ook bij ons!
Op het einde van het jaar dient een groene leverancier voor elke kWh die hij levert, te kunnen garanderen dat hij die geproduceerd heeft. Dat de productie in augustus gebeurde terwijl ik ze vooral in december gebruik, maakt vandaag nog niet echt uit. Dat wordt pas noodzakelijk wanneer we echt de ommezwaai naar duurzaam hebben gemaakt en zo min mogelijk onze gascentrales als back-up willen laten draaien.
Bosbouw als energiebron is niet echt aantrekkelijk en zeer subsidie afhankelijk. Windmolens en zonnepanelen zijn reeds rendabel zonder subsidies.
In België stelde zich het probleem dat energiecentrales op hout hun afval haalden uit Zuid-Amerika. Daar is/was niets interessant aan en gelukkig is dit van de baan. Daarnaast dient zo een centrale zeer streng te zijn op vlak van fijn stof e.d., wat niet interessant is qua prijs. Daarnaast dient je centrale naast je bos te liggen, of je zit met uitstoot van transport.
Hoeveel mWh kan een bos van 1000km² jaarlijks leveren?

Op dit item kan niet meer gereageerd worden.


Apple iPhone 11 Nintendo Switch Lite LG OLED C9 Google Pixel 4 FIFA 20 Samsung Galaxy S10 Sony PlayStation 5 Raspberry Pi 3 Model B+

'14 '15 '16 '17 2018

Tweakers vormt samen met Tweakers Elect, Hardware Info, Autotrack, Nationale Vacaturebank, Intermediair en Independer de Persgroep Online Services B.V.
Alle rechten voorbehouden © 1998 - 2019 Hosting door True