Een Belgisch onderzoeksinstituut concludeert dat een extra laag van nieuw materiaal boven op de bestaande laag silicium van zonnepanelen de efficiëntie flink kan verbeteren. Die zou tot boven de dertig procent kunnen komen.
De maximale energie-efficiënte van de huidige generatie siliciumzonnepanelen ligt rond 25 procent. Om dat te kunnen verhogen is nieuw materiaal nodig. Het onderzoeksproject SWInG van IMO-IMOMEC, een gecombineerd instituut voor materiaalonderzoek van UHasselt en imec, richtte zich op de ontwikkeling van materiaal dat als tweede laag bovenop een zonnepaneel gebruikt kan worden.
Onderzoekers zoeken al jaren naar een geschikte kandidaat daarvoor, maar tot nu toe tevergeefs, vertelt prof.dr. Bart Vermang: "Zo zijn ze ofwel niet efficiënt genoeg, onstabiel, te schaars, of te duur. Daarom hebben wij zelf een nieuw materiaal ontwikkeld bestaande uit koper, zink, germanium en selenide. Hierbij kan germanium ook vervangen worden door silicium."
Een dunne laag van dit stabiele en niet dure materiaal moet de efficiëntie van zonnepanelen volgens hem tot boven de 30 procent kunnen brengen. De wetenschappers behaalden voor het materiaal zelf na drie jaar onderzoek met hun prototype een recordefficiëntie van 8,4 procent. Ze publiceren de resultaten van dit onderzoek in het wetenschappelijke tijdschrift Sustainable Energy & Fuels.
Ze kunnen bevindingen gebruiken voor een ander Europees onderzoeksproject, Tech4Win. Bij dit project experimenteren wetenschappers met het gebruik van transparante zonnepanelen bestaande uit verschillende lagen die ultraviolet en infrarood van zonlicht opvangen. Over drie jaar moeten hier de eerste prototypes van gereed zijn. De laag moet op ramen aangebracht kunnen worden en aanvankelijk een efficiëntie van 10 procent en op termijn van 12 procent behalen.