Sharp ontwikkelt drielaags-zonnecellen met hoge efficiëntie

De ontwikkelaars van het Japanse technologiebedrijf Sharp hebben zonnecellen ontwikkeld die een efficiëntie van bijna 36 procent halen. Het hoge percentage werd gehaald dankzij het gebruik van drie fotovoltaïsche lagen .

De zonnecellen van Sharp zouden de hoogste efficiëntie ter wereld hebben, zo beweert Sharp. De drie lagen van de fotovoltaïsche cellen werken samen om 35,8 procent van het invallende zonlicht om te zetten in elektrische energie. Met de nieuwe zonnecellen verbetert Sharp de opbrengst van zijn vorige generatie zonnecellen met ruim vier procentpunt. Sharp maakte gebruik van drie lagen samengestelde halfgeleiders om de hoge efficiëntie te halen.

De toplaag, met daarbovenop een elektrodenraster, bestaat uit indium-galliumfosfide, met daaronder een laag galliumarsenide. De derde laag wordt gevormd door indium-galliumarsenide. De sleutel tot de hoge opbrengst is de ontwikkeling van een goede kristallijne structuur voor de onderste laag halfgeleidermaterial, volgens een procedé dat door Sharp ontwikkeld werd. De zonnecellen zullen hun weg overigens niet snel in consumententoepassingen vinden: daarvoor wordt over het algemeen goedkopere siliciumpanelen gebruikt.

Reacties (50)

[Verwijderd]

ECN heeft een aantal maanden geleden een (relatief) goedkope productie-methode voor photovoltaïsche polykristalijne zonnepanelen geïntroduceerd met een efficiëntie van ruim 16%. Deze zonne-panelen zijn goedkoper doordat ze de dikte van de silicium zonne-cellen terug hebben kunnen brengen van 0,5 mm tot 0,1 mm door de silicium zonne-cellen te lijmen met een geleidende lijm i.p.v. te solderen.
Doordat je geen warmte inbrengt kan je de silicium zonne-cellen dunner maken. Door het ontbreken van de soldeer-strips op de voorkant wordt het effectieve oppervlak vergroot wat ook resulteert in een hogere opbrengst per m².
Ook de hoeveelheid breuk van silicium zonne-cellen wordt sterk teruggebracht door een geavanceerde productie-lijn van Eurotron B.V.

In vergelijking met de zonne-panelen in dit artikel is de 16% rendement wel erg laag, maar als je gaat kijken naar het materiaal-gebruik en de kosten dan zullen deze panelen van ECN zeer waarschijnlijk een stuk efficiënter zijn en is het energetische omslagpunt van deze panelen ook waarschijnlijk een heel stuk later dan van de ECN-panelen.
Mooie technologie voor speciale toepassingen, maar als je de ruimte wel, en het geld niet hebt dan kun je beter de ECN-panelen kopen

[divvid]

jammer alleen dat polykristallijne panelen veeeeel sneller hun rendement verliezen dan monokristallijne panelen

[maltesersnoepie]

Mooi werk van deze onderzoekers. Vaak lees ik dat mensen zonne en wind energie maar onzin vinden, maar hier wil ik toch wat dieper op ingaan.

Je kan de wens om grootschalig energie te winnen uit zonne- en windenergie vanuit 2 perspectieven benaderen:

1 De wens om het aandeel van zonne- en windenergie in de energieproductie te doen toenemen.
2 De wens om niet van anderen afhankelijk te zijn qua energievoorziening.


-- Als de zon en wind er zijn gebruiken we ze nu bijna niet.

Vaak wordt genoemd dat zon en wind energie niet consistent is. Soms waait het en/of schijnt de zon en soms niet. En in het geval dat er niet genoeg zon of wind is. Dan moet er dus energie worden gehaald uit fossiele brandstoffen en andere bronnen.

Maar dat maakt dan op dit moment toch niet uit, momenteel als het waait en als de zon schijnt, doen we niks met vrijwel alle energie. Nee we halen die energie uit fossiele brandstof en kernenergie.

Dus we hadden heel veel fosiele brandstof kunnen besparen mits we nu genoeg capaciteit in zonne en windenergie hadden om deze energie om te zetten in voor ons bruikbare energie bijvoorbeeld electiciteit of waterstof.

De wind waait en zon schijnt echt heel veel alleen niet continue, Met voldoende opvangcapaciteit kunnen we ALS het waait en/of de zon schijnt alle energie uit zon en of windenergie halen. Die situatie is er nu nog lang niet. zelfs al waait het en al is het midzomer zonder wolken dan kunnen we nog maar in een paar procent van onze energiebehoefte voorzien.

-- Er zou nu juist veel meer subsidie van de overheid moeten gaan naar onderzoek dan in het plaatsen van zonnecellen, zoals nu het geval is.

Maar het is dan inderdaad wel nodig dat de zonnecellen verbeteren en dat de materiaal en productiekosten omlaag gaan. Eigenlijk is de onwikkeling van zonnecellen nog niet geschikt voor echt grootschalige toepassing. Enkel middels subsidie is het momenteel meestal nog rendabel.

Daarom zou het mooi zijn als de overheid niet grootschalig zou investeren in toepassing van zonnecellen, maar juist onderzoekers stimuleren met prijzen en subsidie om de efficiency van zonnecellen te verhogen en dit mogelijk te maken met gangbaardere materialen die er in overvloed zijn zodat de kosten veel lager kunnen worden.

Dus de wens om zo min mogelijk fossiele en kern(splijting)energie te gebruiken kan worden vervuld door meer capaciteit te hebben. Zodat we als er zon en wind is
veel minder andere energievormen hoeven om te zetten.


--autonomie met wind en zonne-energie? stel dat er eens een hele goede accu zou zijn.


Wat betreft de autonomie zal zonne en wind energie op zichzelf niet echt ons van stroom kunnen voorzien op momenten dat er te weinig zon of wind is.

Maar gezien de ontwikkelingen van bijvoorbeeld lithium polymer accus die inmiddels al een capaciteit hebben bereikt (in het laboratorium) van 2 kWH per kilo) Dan zou het toch mogelijk moeten zijn in elke windmolen of in de grond bij elke windmolen een flink aantal kubieke meters aan accu te hebben. Of het opslaan als waterstof of in een andere energie drager. (dit is gezien de korte levensduur van lithium ion accus wel aan te raden, er moet nog veel werk gedaan worden voor er echt een goede efficiente energieopslag is waar makkelijk electrische energie in en uit kan worden gehaald)

Windmolens staan vaak ver van huizen af dus je kunt enorme energiedichtheden toestaan zonder dat er gevaar is voor de omgeving. (zoveel energie kan een enorme brand/explosie geven. Zo een energie opslag zou ook kunnen per windmolenpark. Bijv onder water als het een park is in zee.

De sleutel zit denk ik vooral in het ontwikkelen van goedkopere middelen om energie op te wekken (goedkopere en efficientere zonnepanelen en windmolens) en vooral ook in een betere accu om de opgewekte energie te kunnen bufferen en het buffer moet dan zo groot zijn dat er bijv in 99% van de tijd in onze energiebehoefte wordt voorzien.

En in uitzonderingen zal er toch nog een fossiele centrale nodig zijn. ( maar die uitstoot zal dan gemiddeld dus verwaarloosbaar zijn)

--Andere manieren om stroom op te wekken die er uiteindelijk zullen moeten bijkomen, maar waar ook meer onderzoek naar moet worden gedaan.

En parallel daaraan is er natuurlijk het onderzoek naar kernfusie. Verder is er nog het onderzoek dat goedkoper diepere boormethoden mogelijk probeert te maken. Als je op grote schaal gaten van 10 km van de juiste diameter kan boren heb je geen kern(fusie)reactor meer nodig om aan warmte te komen. (in de aarde zit er al 1 hele grote) Op die diepte is het rond de 300 graden en daar kan je dus stoom mee opwekken door water erin te pompen en de stoom door een stoomturbine te leiden. maar genoeg van die gaten boren is al te duur.


--Maar toch gaat de ontwikkeling niet echt zo snel, hoe zou het komen?

Toch heb ik het gevoel dat mensen die nu olie en andere fossiele brandstoffen hebben of verhandelen niet zullen meewerken aan schonere bronnen. Of dit juist tegen zullen werken. Ze zijn gebaat bij schaarste en afhankelijkheid aan 'hun' energie.


Dus toch ondanks alles mooi werk van deze onderzoekers, ik hoop dat er spoedig meer ontwikkelingen volgen op energie opwekkings en opslag gebied.

[robvanwijk]

Vaak wordt genoemd dat zon en wind energie niet consistent is.
(..)
Dus we hadden heel veel fosiele brandstof kunnen besparen mits we nu genoeg capaciteit in zonne en windenergie hadden om deze energie om te zetten in voor ons bruikbare energie bijvoorbeeld electiciteit of waterstof.
(..)
De wind waait en zon schijnt echt heel veel alleen niet continue, Met voldoende opvangcapaciteit (..)

In plaats van "consistent" zou ik zeggen "betrouwbaar", dat geeft het probleem wat duidelijker aan. Dit wordt vaak aangeduid met het begrip "basislast"; de hoeveelheid electriciteit die altijd toch wel wordt verstookt ("gemiddeld - fluctuatie" dus). Dit gaat om zeer grote hoeveelheden energie; die bufferen is gewoon niet te doen. Momenteel worden hiervoor vooral (als ik me goed herinner) kolencentrales gebruikt; die op- en afregelen kost erg lang, maar dat maakt niet uit, want ze leveren alleen de basis. Daar bovenop komen de gascentrales die wel snel bij te regelen zijn en dus fluctuaties kunnen opvangen.
Het probleem met zonne- en windenergie is dat ze niet op commando te sturen zijn, waardoor je nog steeds centrales nodig hebt die zeer snel bij te regelen zijn; ze moeten immers zowel de fluctuaties in het aanbod als in het verbruik compenseren.

Maar gezien de ontwikkelingen van bijvoorbeeld lithium polymer accus die inmiddels al een capaciteit hebben bereikt (in het laboratorium) van 2 kWH per kilo) Dan zou het toch mogelijk moeten zijn in elke windmolen of in de grond bij elke windmolen een flink aantal kubieke meters aan accu te hebben. Of het opslaan als waterstof of in een andere energie drager.

Een tijdje geleden stond in een of ander technologie-blaadje dat er op Aarde niet eens voldoende lithium aanwezig is om voor iedereen een auto met li-ion accu te maken. Waar ik dat precies gelezen heb kan ik even niet terugvinden, maar het Wikipedia-artikel heeft het over "35 million tonnes", oftewel minder dan 6 kg per persoon bij de huidige wereldbevolking. En lithium heeft nog een boel andere toepassingen dan alleen li-ion accu's (scroll naar beneden in dat Wiki-artikel).

Windmolens staan vaak ver van huizen af dus je kunt enorme energiedichtheden toestaan zonder dat er gevaar is voor de omgeving. (zoveel energie kan een enorme brand/explosie geven. Zo een energie opslag zou ook kunnen per windmolenpark. Bijv onder water als het een park is in zee.

Vanwege het zog dat een windmolen creëert kunnen ze niet dicht op elkaar staan. Voor de grote molens zit je al snel op (een paar) honderd meter tussenruimte. Verder lijkt het me een erg slecht plan om potentiële bommen onder water op te slaan; kijk maar naar dieptebommen (je hoeft een onderzeëer echt niet te raken, min of meer in de buurt is goed genoeg; de drukgolf richt in een enorm gebied schade aan).

(de) buffer moet dan zo groot zijn dat er bijv in 99% van de tijd in onze energiebehoefte wordt voorzien.

Ehm, je vindt het acceptabel om 1% van de tijd (ongeveer 15 minuten per dag) zonder stroom te zitten...!?

En in uitzonderingen zal er toch nog een fossiele centrale nodig zijn. ( maar die uitstoot zal dan gemiddeld dus verwaarloosbaar zijn)

Afhankelijk van het type centrale heb je daar helemaal niks aan omdat het vele uren kan duren (tot meerdere dagen, vanuit de stand "helemaal uit") om zo'n centrale op te starten.

--Andere manieren om stroom op te wekken die er uiteindelijk zullen moeten bijkomen, maar waar ook meer onderzoek naar moet worden gedaan.

Zelf ben ik ook een voorstander van kernfusie. Hoe graag we het ook zouden willen, zelfs de meest optimistische verwachtingen gaan uit van een eerste fusie-centrale in 2050.
Gaten boren ("geothermische energie") wordt al toegepast. Met de huidige stand der techniek zijn er helaas niet genoeg plekken waar aardwarmte dicht genoeg onder de oppervlakte licht om interessant te zijn. Hoeveel verbetering van boortechnieken er nodig is om dit praktisch toepasbaar te maken kan ik niet zeggen.

--Maar toch gaat de ontwikkeling niet echt zo snel, hoe zou het komen?

Van de huidige grote producenten van fossiele brandstoffen (even kort door de bocht: de OPEC) hoef je inderdaad geen grote R&D-uitgaven aan alternatieve energie te verwachten. Voor andere landen (zeker grootverbruikers met relatief weinig eigen fossiele reserves, met op de eerste plek de VS) geldt natuurlijk iets heel anders. Probleem is echter dat dit soort projecten nou eenmaal gruwelijk lang duren. Door er (zowel per jaar, als in totaal) meer geld in te pompen zou je dat misschien enigszins kunnen verkorten, maar het zal altijd lang blijven duren, daar is niks aan te doen.

[kidde]

Dit gaat om zeer grote hoeveelheden energie; die bufferen is gewoon niet te doen.

Hangt eraf hoe hard je het probeert. In het Technisch Weekblad stond een poosje terug een heel verhaal hoe - als er genoeg mensen een auto met Lithium-batterijen hadden - men misschien 20% van de pieken / dalen kon opvangen. Probleem was inderdaad weer dat die accu's duur waren, er een nieuwe infrastructuur (smart grid / terugloopmeters enz) nodig was.

Er zijn al landen waar men water terugpompt in waterkracht-stuwmeren, dat kan ook.

Nederland en Noorwegen hebben het ook aardig geregeld met de kabels waar overdag de stroom de andere kant uitloopt dan 's nachts de andere kant.
Als je die hoog-vermogen leidingen met genoeg landen aanlegt is een deel van het probleem ook al weg: Er is altijd wel een plek waar het waait of de zon schijnt.

Water kan ook gepompt worden (omhoog en naar beneden) in oude mijnen, bij gebrek aan geologisch geschikte stuwmeren (in het geval van Nederland).

En zo waren er nog wel wat ideeën, luchtdruk en zo. Maar het gaat nog een hele poos duren, geld kosten en niet makkelijk zijn.

[Het.Draakje]

Accu's zijn het probleem niet. We kunnen er genoeg van produceren. Al dan niet in de conventionele vorm.

Stel we rijden allemaal in een electrische auto. Een auto staat +/- 75 procent van zijn tijd stil. Door laden en ontladen valt dan veel van de fluctuatie op te heffen.

Stel je hebt een vriezer. -18 graden. Door temperatuur een paar graden te laten fluctueren ben je die flexibel genoeg. Moeten we wel elektrameters installeren die dat ondersteunen.

De behoefte kant kan je ook flexibiliseren. Je gooit 's morgens je wasmachine vol en 's avonds bij thuiskomt is het schoon. Wat maakt het uit hoe laat dat gebeurd.

Natuurlijk zitten er haken en ogen aan. Niet iedereen wil zijn auto ontladen zien worden, want hij vindt dat hij hem altijd moet kunnen gebruiken. Maar uiteindelijk zijn die problemen oplosbaar.

[Verwijderd]

Goede ontwikkeling! maar dan wel voor hoop ik mobiele toepassingen...

Ik snap nog steeds niet als ik bv in Duitsland rond rij, hoe het toch kan dat bijna elk huis daar zonnepanelen op zijn dak heeft staan... Zonder subsidie van de overheid, zouden die dingen financieel er pas na 15 jaar uit zijn (om over de energie balans nog maar te zwijgen).

Terwijl er veel simpelere hoog rendement oplossingen zijn als bv de sahara volplempen met parabolische spiegels met een stoomleiding in het brandpunt (simply put)... Ik heb echt het idee dat deze "groene revolutie" zijn doel voorbij schiet.. Grote bedrijven innoveren op zaken die hen de grootste marges leveren (geef ze eens ongelijk) en niet op de zaken die op termijn het gunstigste zijn voor het millieu, en de politiek is te blind, te incapabel of te gevoelig voor lobby, om goede lange termijn beslissingen te nemen...........

[Basket Kees]

Het antwoord is heel eenvoudig: in Duitsland hebben ze een heel slim invoedingssysteem voor groene stroom ingevoerd. Daarmee zitten ze nu in een kleine 9 jaar tijd op ruim 15% duurzaam opgewekte elektriciteit (vergelijking met Nederland: net aan 3%).

Maar zelfs zonder dat systeem beginnen zonnestroompanelen economisch rendabel te worden. Met die 15 jaar zit je aardig in de buurt (het begint daar onder te zakken met sterk dalende prijzen dit jaar). Dat is dus een zeer rendabele oplossing als je bedenkt dat de panelen zeker zo'n 30 jaar meegaan. De prijzen van energie zullen alleen maar blijven stijgen terwijl de prijzen van zonnestroompanelen alleen maar zullen dalen. Iedereen die een beetje kan rekenen gooit er z'n dak mee vol ipv dat het geld op een spaarrekening wordt gezet. En over de energiebalans: zonnestroompanelen verdienen zichzelf energetisch zelfs in Nederland binnen 3 jaar terug (in het zuiden van Europa begint dat langzaam aan binnen het jaar te komen).

De Sahara volgooien is een aardig idee (en wellicht een goede toevoeging), maar heeft te grote nadelen om als enige oplossing te dienen. De infrastructuur die aangelegd zou moeten worden om de energie te transporteren is gigantisch. Dit neemt natuurlijk ook de nodige energieverliezen met zich mee. Daarnaast blijven we zo afhankelijk van grote centrale energiebedrijven. Met panelen op je eigen dak wordt de energie altijd lokaal verbruikt (als jij het niet gebruikt, doen je buren het wel), hoeft maar 1 x omgezet te worden naar 230V (en dat kan met een hoog rendement) en hoeft dus ook de infrastructuur niet aangepast te worden. Centrale energieopwekking zal nog wel even nodig blijven, maar decentraal heeft dusdanig grote voordelen dat het te gek voor woorden is dat het niet meer gestimuleerd wordt. De enige reden hiervoor is dat energie onderdeel is van de portefeuille van Economische Zaken en daar spelen de belangen van de grote energiemaatschappijen die niets van decentrale opwek willen hebben een veel grotere rol dan klimaatdoelstellingen.

Toch nog even OT: het is mooi dat er zoveel ontwikkeling zit in de technieken voor zonnecellen. Maar zoals al gezegd heeft het naar mijn idee erg weinig zin om nog veel energie te steken in ontwikkelen met deze schaarse materialen. Het zal altijd een niche product moeten blijven (leuk voor satellieten), omdat het nooit op grote schaal geproduceerd zal kunnen worden.
Zodra de dunnelaag/film technieken met rendementen boven de 15% komen (ze komen nu al op 12%) wordt zonnestroom belachelijk goedkoop in vergelijking met fossiel opgewekte energie. De markt voor zonnestroom is al aardig aan het exploderen, maar zal met enige jaren z'n weerga niet kennen.

[Verwijderd]

Het probleem met zonne-energie is dat het een cyclische energieproductie is. Dit op 2 schalen:
- dag en nacht
- zomer en winter
en dan is het zelfs buiten deze cycli nog zeer onvoorspelbaar (bewolking of heldere lucht, zonsverduistering,...).
Het probleem is dat de momenten waarop er geen zon is, er dus ook geen energieproductie is, en dit 'gat' moet opgevuld worden door een aternatieve vorm van energieopwekking die dynamisch genoeg is om snel in en uit te schakelen en toch voldoende kan leveren -> fossiele brandstof centrales -> CO₂ -> opwarming van de aarde
Des te groter het aandeel wordt aan niet-continue energieopwekking (zoals zonne-energie, windenergie...), des te groter de backup moet zijn om momenten op te vangen waarin er geen zon/wind is. Dit is de reden waarom er maar een bepaald (en redelijk beperkt) percentage van totale energieproductie kan toegekend worden aan deze methodes van energieproductie.

Nu, op zich worden de cellen -waar het in dit artikel over gaat- niet gebruikt voor massale energieopwekking maar voor kleinschalige toepassingen waar hoge efficiëntie een pre is. Door de hoge kost/oppervlak van deze multi-junction cellen worden kleine cellen gemaakt (zowiezo nodig bij lab/CR ontwikkeling van hoge-efficiëntie cellen) en in combinatie gebruikt met concentrators om een hoge energiedichtheid te krijgen.

De toekomst zit inderdaad in de Thin Film cellen die het silicium verbruik (of eventueel ander materiaal) drastish omlaag gaan brengen met een kostenreductie tot gevolg. De rendementen worden hier continu in verbeterd en op een goede dag zullen deze cellen kunnen concurreren met de standaard bulk Si cellen die momenteel grootschalig verkocht worden.

[kidde]

en dit 'gat' moet opgevuld worden door een aternatieve vorm van energieopwekking die dynamisch genoeg is om snel in en uit te schakelen en toch voldoende kan leveren -> fossiele brandstof centrales -> CO2 -> opwarming van de aarde

Hoeft niet, daar heb je accumulatie voor. Zoals terugpompen van water in stuwmeren, luchtdruk opbouwen in lege mijnen, alle Priussen op het stroomnet aansluiten zodat ze overdag opladen en 's nachts energie leveren enz.
Men is hier helaas nog niet zo ver mee, maar er wordt zeker aan gewerkt.

[Verwijderd]

Wel is van accu's en batterijen gehoord ?

Een auto kan ook nog steeds starten, zijn lichten aan doen, alarm inschakelen en radio beluisteren als de motor UIT staat.

Als je duurzame stroom opwekt, en je hebt in piek momenten te veel, wat uiteindelijk wel de bedoeling is, kan je dit dus opslaan en in dalmomenten weer gebruiken.

[cbravo2]

Het vervelendste moment voor elektriciteitsbedrijven is in de hoogzomer als de energiecentrales niet meer warmte in de rivieren mogen uitstoten. Dan kunnen panelen veel load verminderen.

Ten tweede ben ik eigenlijk nog op zoek naar een onderzoek tussen weersomstandigheden in Europa en de effecten op een gedistribueerde groene energieopwekking. Het is namelijk niet altijd overal tegelijk 'bewolkt' of 'windstil'.

[Verwijderd]

Het antwoord is heel eenvoudig: in Duitsland hebben ze een heel slim invoedingssysteem voor groene stroom ingevoerd.

Het is wel een heel erg duur systeem. Zeker nu de energy prijzen weer wat gedaald zijn liggen de kosten van de zonneenergie als een steen om de nek van de duitse overheid. De overheid staat in feire garant voor een kranzinnig hoge prijs van 50 eurocent voor een kWh electriciteit. Dat is wel een erg ruime subsidie.
Slim is niet het goede woord.
Zwaar gesubsidieerd noem ik het.

[kidde]

Zeker nu de energy prijzen weer wat gedaald zijn liggen de kosten van de zonneenergie als een steen om de nek van de duitse overheid.

Nee, het zijn de Duitse huishoudens die hiervoor 35 euro per jaar betalen. Afgezien daarvan daalt die prijs van 50 cent met 5% per jaar, dus dit jaar (2009) nog maar 44 cent.

[Verwijderd]

Zeker nu de energy prijzen weer wat gedaald zijn liggen de kosten van de zonneenergie als een steen

De olieprijzen zijn juist fors gestegen. Mensen die zonder pasje tanken merken dat gelijk.

Uit dr krant van donderdag: De olieprijs schommelt alweer rond de $80 per vat en daarmee is de prijs van het zwarte goud in ruim een week met $10 gestegen

Als de economie aantrekt stijgt de vraag, en dus ook de prijs.

[mjtdevries]

Het zijn met zonnecellen en zo echt niet de grote bedrijven die er voor zorgen dat die dingen geplaatst worden.

Het zijn de milieulobbies die dat op hun conto hebben.
En die willen absoluut niets horen over alternatieven waarbij het geld beter besteed word. Het gaat er niet om wat het beste werkt, of waar je het beste je geld aan kan besteden.
Het gaat ze er om dat de mensen hier, ook hier hun energie opwekken en hier hun geld besteden.

Dat het 10x efficienter is om zo'n zonnecentrale in de sahara te plaatsen boeit ze niet.

[kidde]

Een van de problemen van de huidige energievoorziening mbv. gas / olie is de afhankelijkheid van landen die (volgens onze regeringen) mogelijk bedenkelijke regimes hebben.

Politieke keuze dus om het waar mogelijk in eigen land te doen. Afgezien van het voorkomen van transportverliezen / transportkosten.

Centrale netwerken hebben ook hun problemen: Systemen zoals internet laten zien dat decentrale netwerken minder "storingsgevoelig" zijn. Als energie niet over enkele hoofd-transportnetten gaat, maar ook omwegen kan nemen bij storingen - zoals IP-verkeer dat kan - zijn er tijdens een storing minder mensen die daar last van hebben.

[TD-er]

Ideaal voor de wat kleinere daken, die toch een groot deel van het eigen verbruik willen opwekken.
Nu maar hopen dat de Wp prijs vergelijkbaar is met de huidige modellen, omdat er minder overig materiaal nodig is voor dezelfde opbrengst.

[Zjosh]

Ik denk dat deze cellen een factor 100 duurder zijn dan de normale 16% cellen die je kunt kopen in de winkel. Deze cellen zullen de ruimte in geschoten worden, met satellieten mee. Of voor heel specifieke dingen, waar opbrengst belangrijker is dan geld ( de zonne auto race in Australië of de zonne boot race in Friesland).

Het is denk ik zelfs goedkoper een groter huis te bouwen, zodat je meer van die goedkope cellen op het dak kan gooien, dan je dak vol te leggen met dit soort cellen.

[supertheiz]

Computers, mobiele telefoons, etc waren ook niet te betalen toen ze net ontwikkeld waren.

Wat maakt dit, naast de ontwikkelingskosten, duur? Fabricage? Materialen?

[BaatZ]

Materialen ja. Zeker gezien het feit dat zeldzame metalen als Indium, Gallium en Germanium naar verwachting binnen 20 jaar op zijn, dwz. dat ze niet meer als erts te winnen zijn en met een beetje mazzel door recycling bruikbaar blijven. Ben benieuwd hoe de ontwikkelingen gaan, maar ik heb weinig vertrouwen in zonnepanelen die dit soort metalen gebruiken. Ja, ze zijn vet, maar niet wereldwijd inzetbaar door materiaalschaarste

[broes_willems]

30 jaar geleden zei men dat de olie over 30 op zou zijn. Inmiddels is de bekende voorraad aan aardolie vele malen groter geworden. Hetzelfde zal gelden voor dit soort grondstoffen. Althans dat is wat een dr. in de geologie mij voorspelde.

[Umbrah]

Mja, maar het einde is in zicht, de risico's die genomen worden met het zoeken naar olie worden steeds groter (zag men er vroeger geen droog brood in, doet men het nu wel, zei het uit wanhoop), 'velden' die vroeger economisch niet rendabel waren (zoals de zandteer velden) worden nu zo langzamerhand toch gewonnen, en noem maar op. Feit is dat winning duurder word, lastiger word, en dat de prijzen 'dus' omhoog gaan. Dit geld niet alleen voor olie, maar ook voor toch al schaarse materialen (hoewel olie als verbruiksproduct natuurlijk wel vrij actueel is)

[kidde]

Arsenicum wordt vooral gewonnen als bijproduct in goudmijnen. Gallium en Germanium in aluminium / zinkmijnen. Om meer van die materialen te vinden, moet men dus naar meer goud, aluminium en zink op zoek. Volgens mij zoekt men daar echter (vooral naar goud) al erg lang naar, zonder enorme successen.

[Klaus_1250]

30 jaar geleden zei men dat de olie over 30 op zou zijn.

IK weet niet waar je dat vandaan haalt, maar daar heb ik nog nooit van gehoord. Wel is 30 jaar geleden gezegd dat we nu aan de piek zouden zitten qua olie-productie en dat het vanaf nu alleen maar minder word (PEAK-oil). En dat is ongeveer wel een corrrecte uitspraak gebleken.

[Pmf1971]

Daarom is ruimtevaart zo belangrijk. Het mijnen van asteroiden levert een schat op aan zulke metalen.

[kwinvdv]

Het lijkt mij (nog) niet erg rendabel om op asteroïden te gaan mijnen, want de koste zijn denk ik vast hoger, dan de bate. Omdat je ten eerste een ruimte voertuig de ruimte in moet zien te krijgen, weet niet hoeveel dat kost, maar zal vast wel in de miljoenen of miljarden lopen. Dan moet je dat voertuig nog in de richting van een asteroïde krijgen, die nou niet echt om de aarde heen cirkelen. Als je daar dan vervolgens aankomt, moet je nog maar zien welke grondstoffen er zijn en hoe ze er uit te ontginnen. En dat vervolgens weer veilig terug naar de aarde zien te krijgen.
Hooguit dat dit misschien rendabel zou kunnen zijn als je een station op de maan zou bouwen en daar grondstoffen vandaan gaat halen, maar dan moeten er wel bruikbare grondstoffen te vinden zijn.
Als ze dit wel zouden gaan doen, dan creëer je eigenlijk een visuele cirkel, want de panelen die je met de grondstoffen kan maken, komen dan op de ruimte voertuigen die die grondstoffen moeten gaan mijnen.
Ik denk dat er wel betere alternatieve komen voor de siliciumpanelen die efficiënter zijn, want laatst las ik een artikel over een techniek waarbij koolstof nanobuisjes een theoretisch een rendement kunnen halen van 90%, maar dat de 'bouw' kosten heel hoog zouden liggen, maar dit laat wel zien dat er zat alternatieve zijn.

[Benjamin-]

Geld is niets meer dan papier dat wij accepteren om dingen mee te ruilen, oftewel, ruimtevaart kost geld, maar eigenlijk kost het niets in verhouding met grondstoffen die wel werkelijk op kan.

Of het rendabel is uiteindelijk is weer een andere verhaal, maar geld op gebied van energie enz is echt een groot probleem, daar moet gewoon massa's in worden gepompt, dan moet je is zien hoe snel we op schone energie over kunnen.

[Mitsuko]

Volgens dit document zijn de concentraties van Indium en Gallium in de aardkorst groter dan die van zilver - en er is genoeg zilver beschikbaar. Wat Germanium betreft weet ik het niet.

[Verwijderd]

Ik denk dat deze cellen een factor 100 duurder zijn dan de normale 16% cellen die je kunt kopen in de winkel

Normale silicium cellen zijn tegenwoordig rond de 20% efficient.

[Ramoncito]

Neem eens de efficientie en rendement van een aardappel, die komt op 95% schat ik, daar kunnen we nog wel wat van leren!

Ik ben altijd geinteresseerd in dit soort berichtgeving, maar tegelijkertijd is het handig om te weten wat een apparaat nu eigenlijk aan energie nodig heeft om te kunnen functioneren.

Ik weet dat er bv al airconditioners op zonne-energie zijn (briljant idee toch?) en die hebben vast niet zo'n duur hoog rendementspaneel er op zitten.

Het is dus interessant om er bij te weten wat voor soort rendement/efficientie een paneel nodig heeft om bv een kleine electrische auto te kunnen voortbewegen.

Voor de meeste kleine apparaten die wij doorgaans op zak hebben is slechts weinig energie nodig om ze te laten functioneren, een gsm of pda kan makkelijk met een laag rendements paneel werken, een laptop wordt toch al weer een stukje lastiger lijkt mij.

[flippy]

hoe kan ik een aardappel op mijn gsm aansluiten dan?

[divvid]

door er twee electrodes in te prikken, kijk je klokhuis of willem wever archief er even op na (kan zo snel geen linkje vinden).. OK niet erg praktisch maar dat bedoelde ramoncita ook niet. We kunnen gewoon nog veel leren over de antenne moleculen die de natuur al miljarden jaren ontwikkelt

[Reactie gewijzigd door divvid op 23 juli 2024 06:56]

[wildhagen]

De zonnecellen van Sharp zouden de hoogste efficiëntie ter wereld hebben, zo beweert Sharp. De drie lagen van de fotovoltaïsche cellen werken samen om 35,8 procent van het invallende zonlicht om te zetten in elektrische energie

Nou, volgens mij klopt dat niet, want op de University of Delaware hebben ze zonnexcellen ontwikkeld die een efficiëntie van 42.8 procent halen, lees dit artikel maar eens door.

Using a novel technology that adds multiple innovations to a very high-performance crystalline silicon solar cell platform, a consortium led by the University of Delaware has achieved a record-breaking combined solar cell efficiency of 42.8 percent from sunlight at standard terrestrial conditions.

[Reactie gewijzigd door wildhagen op 23 juli 2024 06:56]

[Verwijderd]

Kijk hier 's naar.

Ik denk dat die efficiëntie per soort nogal anders is.
Je kunt zelf al bedenken dat als in 2007 (je eigen post) al bekend was dat zoiets mogelijk was, dat een bedrijf na 2 jaar niet zomaar iets gaat beweren.

[wildhagen]

Ja, fijn, een lijst die niet verder gaat dan net voorbij het jaar 2000.

Kijk naar dit plaatje, dat veel recenter is, en dan kan het dus wel degelijk kloppen. Daar zitten we namelijk al richting de 44 procent.

[freaq]

dat is echter met gefocussed zonlicht.
dit is waarschijnlijk zonder de bundeling.

[Verwijderd]

Sorry voor het feit dat je denkt dat als er een getal niet staat het verkeerde zou zijn, de grafieken lopen namelijk wel gewoon door.....
Maar waar je nog steeds aan voorbijgaat

Ik denk dat die efficiëntie per soort nogal anders is.

.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 23 juli 2024 06:56]

[kidde]

want op de University of Delaware hebben ze zonnexcellen ontwikkeld die een efficiëntie van 42.8 procent halen

De vraag is hoe dat getal is uitgerekend. Zie plaatje links: Het oppervlakte van het op te vangen licht is groter dan de oppervlakte bekleed met zonnecellen.

ed: En spectrale filters op zonnecellen zetten werkt mogelijk niet voor auto's / sattelieten (een mountainbike trilt vziw binnen tien seconden uit elkaar als deze aan de motor wordt bevestigd bij een raketlancering).

[Reactie gewijzigd door kidde op 23 juli 2024 06:56]

[Hammer]

Dat begint ergens op te lijken met die zonnecellen; langzaam maar zeker loont het om die lelijke collectoren op je mooie nieuwe dak te laten monteren^^ Jammer dat deze niet voor consumentengebruik zijn, want een efficiency van 36% tov de meer standaard 20% scheelt wel een slok op een borrel!

[Reactie gewijzigd door Hammer op 23 juli 2024 06:56]

[wildhagen]

Zoals in het artikel te lezen is, gaan deze niet gebruikt worden voor consumentendoeleinden, daar zijn ze veel te duur voor. Consumenten gebruiken heel andere typen zonnecellen, die van silicium gemaakt zijn.

Overigens, de efficientie van een 'gangbaar' zonnepaneel ligt toch nog onder de 20 procent? Heb wel eens percentages van 12-15 procent horen noemen namelijk.

[Reactie gewijzigd door wildhagen op 23 juli 2024 06:56]

[mcDavid]

Een gemiddeld silicium-paneel heeft een rendement van rond de 16%. En dat zijn de panelen die economisch gezien het minst onrendabel zijn.

Panelen zoals deze met een efficiëntie van hoger dan 30%, vinden alleen toepassing in de ruimtevaart, omdat daar iedere gram telt, en omdat het paneel niet economisch rendabel hoeft te zijn.

[Pmf1971]

Betere omschrijveing: De grotere raket die nodig is voor een grotere satelliet (vanwege meet zonnepanelen) is nog giga veel duurder dan de meerprijs voor minder maar wel veel efficientere zonnepanelen.

[Omemanti]

Worden zonnepanelen hier meer rendabel van?

Of is dit juist voordelig voor het gebruik bij mobile toepassingen?

[Malantur]

Ze worden efficiënter (qua stroom per oppervlakte), maar niet rendabeler (qua terugverdientijd van je investering).
Met dit paneel kan je ofwel meer stroom opwekken met dezelfde oppervlakte, of dezelfde stroom met een kleine oppervlakte. Het laatste is wel handig voor mobiele toepassingen. Echter is de kans zeer klein dat ze al een manier gevonden hebben voor massa productie, dus het prijskaartje zal zeker te groot zijn voor economisch rendabel te zijn voor particulieren en kleine bedrijven.
Dit soort dingen zijn vooral handig in de ruimte, omdat de kleinere panelen minder kosten (plaats en waarschijnlijk ook gewicht) om in de ruimte te geraken.

[Reactie gewijzigd door Malantur op 23 juli 2024 06:56]

[zerotol]

De zonnecellen zullen hun weg overigens niet snel in comsumententoepassingen vinden: daarvoor wordt over het algemeen goedkopere siliciumpanelen gebruikt.

Spijtig gezien het feit dat er in mijn gemeente veel zonnepanelen worden geplaatst op dit moment. (de fiscale premie is verminderd voor 2010, dus de meeste mensen plaatsen ze snel nu nog) Zonnepanelen bij gewoon privé-personen zijn echt wel doorgebroken dit jaar.

[Verwijderd]

Tijdslijn van efficiëntie:
http://en.wikipedia.org/wiki/File:PVeff%28rev110707%29d.png

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 23 juli 2024 06:56]

[Verwijderd]

lol, ik zat net hier naar te kijken
Staat nagenoeg hetzelfde plaatje in

[morpheus]

Net te laat voor de nuna...

[Verwijderd]

De Nuna gebruikt triple junction cellen met een efficientie van 34%
Echt ver van deze nieuwe cellen af is dat niet.