Zonnecellen in scherm moeten smartphones zuiniger maken

Britse onderzoekers willen zonnecellen onder de oppervlakte van oled-displays gebruiken om smartphones energiezuiniger te maken. De zonnecellen moeten het licht van de oleds benutten dat de schermoppervlakte niet bereikt.

Vooralsnog zouden telefoons nog niet veel zuiniger worden van de techniek: hij levert bij een 3,7"-scherm nu bij benadering vijf milliwatt op, ongeveer een procent van het benodigde vermogen voor een smartphone van die grootte. Als een gebruiker met een volle accu ongeveer tien uur kan bellen, kan hij door deze techniek vooralsnog dus ongeveer zes minuten langer bellen. De techniek is dan ook nog niet klaar voor gebruik in consumentenproducten, zeggen de onderzoekers van de universiteit van Cambridge.

De techniek werkt met licht van oleds dat de schermoppervlakte niet bereikt. Volgens de onderzoekers bereikt slechts 36 procent van het licht dat oleds produceren, daadwerkelijk het beeldscherm. Door de rest van het licht op te vangen met een fotovoltaïsche laag, zou de verspilde energie hergebruikt kunnen worden.

De zonnecellen voor oleds kunnen nog efficiënter worden gemaakt, zeggen de onderzoekers. Samen met andere technieken zouden ze kunnen zorgen voor smartphones die langer met een acculading doen. De vraag is wel of fabrikanten van oled-schermen en smartphones de techniek zien zitten: het systeem vereist een extra laag, terwijl fabrikanten als Samsung juist proberen om het aantal lagen in oled-schermen zo klein mogelijk te houden.

Reacties (85)

[Verwijderd]

Is het niet efficiënter van te werken met een spiegeleffect, waardoor meer licht de oppervlakte bereikt en er dus minder stroom nodig is voor het scherm? Nu ga je elec omzetten in licht om dan de overschot om te zetten in elec, twee maal verlies dus.

[Chuckylee]

buiten het verlies om van die 2 factoren...
het maken van die cellen kost meer energie dan dat ze in hun hele (economisch) levensduur zullen besparen.

mooi contrast tegen het nieuws bericht nieuws: Europarlement schaart zich achter strengere e-waste-richtlijn

[GrowMyHair]

Het gaat er niet om dat er energie bespaard wordt. Een telefoon gebruikt toch nauwelijks energie als je het vergelijkt met bijvoorbeeld je verwarming thuis of met je auto. Een telefoonbatterij bevat ongeveer 0,005 kWh aan energie. Oftewel, een volledig opgeladen telefoon bevat ongeveer €0,0012 aan elektrische energie. Als je telefoon 800 oplaadbeurten meegaat, dan heb je er voor bijna een hele euro aan energie ingestopt. Verwaarloosbaar dus in vergelijking met de aanschafprijs van je telefoon.
Waar het wel om gaat is dat je accu langer meegaat met de nieuwe techniek en het gebruiksgemak van je telefoon dus toeneemt, niet dat er energiekosten bespaard worden.

Het idee met de spiegel wordt trouwens ook al onderzocht. Zie: nieuws: Nieuw polarisatiefilter moet energiegebruik lcd terugdringen

[Iblies]

Dat is dus onzinnig.

Maak eenmalig een veld met zonnepanelen die genoeg energie opleverd om vervolgens panelen te produceren en het zal je niets kosten. Vraag is wie eenmalig die investering wil doen.

Mensen die blijven beweren dat het meer kost dan dat het opleverd hebben in mijn optiek een andere agenda.

[hoeksmarp]

Waar je de energie vandaan haalt verandert toch niets aan het feit dat het zo kan zijn dat zonnecellen meer energie kosten om te produceren dan dat ze opbrengen in hun hele leven opbrengen?

Overigens is dit volgens mij al een tijdje niet meer het geval. Vroeger sowieso wel, maar productietechnieken worden ook verbetert natuurlijk.

[Iblies]

@boven
Er is een verschil tussen kosten en omzetten van energie.
Hoe goedkoper hoe beter, dat is de reden dat de elektrische panelen niet zijn doorgebroken.

Vergeet ook niet dat elektrische panelen niet de enigste manier is energie om te zetten.
www.lowtechmagazine.com/2011/07/solar-powered-factories.html
Ondanks het feit dat op dit moment pv panelen meer opleveren dan dat er in wordt gestoken is er nog winst te behalen.
Ironisch genoeg zijn de landen die daar het meest van zullen profiteren tevens de landen waar de olie vandaan komt.

[Verwijderd]

Maak eenmalig een veld met zonnepanelen die genoeg energie opleverd om vervolgens panelen te produceren en het zal je niets kosten. Vraag is wie eenmalig die investering wil doen.

Dat is een onlogische beredenering. Als het produceren van 1 zonnepaneel 1000Watt aan energie kost en het zelfde zonnepaneel gedurende zijn "economische" levensduur maar 500Watt aan energie oplevert dan kunt je eenvoudig weg *nooit* een situatie creëren waarin dit netto energie oplevert. Netto heb je dan gewoon verlies, of je dat verlies nu hebt uit zonnepanelen of uit een andere bron maakt niet uit.

Simplistisch gesteld, maar het principe klopt wel. Ik geloof echter niet dat iemand écht goed op het oog heeft hoeveel energie er nodig is om een zonnepaneel te produceren van de grondstoffenwinning tot het uiteindelijke eindproduct...

[Chuckylee]

het gaat erom dat een gemiddeld gebruiker elke 1-2 jaar een nieuw toestel neemt. en in dat geval kost het meer dan het oplevert.

het andere is een utopie in "onze" economie met betrekking tot DIT onderwerp.

[Aikon]

Dat is echt héél erg achterhaald nieuws, zonnecellen leveren netto veel meer in hun levensduur op dan de productie heeft gekost.

[elzes]

Het gaat om de levensduur van de telefoon niet van de cel

[Verwijderd]

Daar ga je uit van normale zonnecellen. Deze cellen komen in toestellen met een daarwerkelijke levensduur van circa 2 jaar. Daarna is de gebruiker het toestel zat, en koopt een nieuwe. Dus ik trek in twijfel of ze meer opbrengen dan de kosten.

[Dreamvoid]

het maken van die cellen kost meer energie dan dat ze in hun hele (economisch) levensduur zullen besparen.

De energiekosten van de productie van een zonnecel zitten in de prijs verwerkt. Als dit werkelijk waar was, zou geen enkele zonnecel zichzelf ooit kunnen terugverdienen.

[chrisboers]

Zonder soepsiedie (door de leverancier of overheid) is dat ook het geval.

De terugverdientijd van zonnecollectoren met deze subsidies is rond de 10 jaar (sommigen zeggen 8, anderen 12), bij ideale omstandigheden. Dat is economisch al niet rendabel, en alleen (idealistische) consumenten trappen daar in.

Bedrijven werken niet voor niets met een maximale terugverdientijd van 1,5-2 jaar...

[Dreamvoid]

Natuurlijk zitten de subsidies er ook tussen, maar alsnog - energiekosten zijn ook bij lange na niet 100% van de prijs van een paneel.

(edit: ah heb wat cijfers gevonden. Productie van een m2 aan zonnecellen kost ongeveer 1000 kWh aan energie, 1 m2 aan panelen genereert rond 120 kWh/jaar, dus break-even qua energie is iets van 7 jaar. Een financiele break-even, dat is een heel ander verhaal natuurlijk)

[Reactie gewijzigd door Dreamvoid op 5 augustus 2024 00:21]

[Papa Roach]

Moderne monocrstallyne pv cellen zijn in Nederland (richting evenaar wordt het natuurlijk nog veel korter) zijn in ca 10 a 15 jaar terugverdiend, indien je teruglevert op het net. Die cellen gaan ongeveer 25 jaar mee, en ik denk niet dat de energieprijzen op dit moment hoger zijn dan de komende decennia. Deze getallen heb ik van mijn professor duurzame energie.
Prima investering dus, ook zonder subsidie. Alleen de initiële kosten zijn vrij hoog.

Werken bedrijven met een terugverdientijd van 1.5 - 2 jaar? waar heb je die wijsheid vandaan als ik vragen mag? Ik ken namelijk veel bedrijven die al meer dan twee jaar doen met hun pand, meubilair, logo, machines etc.

Wist je trouwens dat grijze stroom juist in zekere zin gesubsidieerd wordt (je betaalt namelijk milieubelasting over groene stroom).

[Verwijderd]

Je hebt een economische levensduur, en gewoon bruikbaarheid heh.
Het gaat hier niet om milieuvoordelen maar om gebruikersvoordelen: langere accuduur.

Als je goed wil zijn voor het milieu moet je óf helemaal geen telefoon nemen, of elke telefoon die je koopt gebruiken totdat deze daadwerkelijk defect gaat.

Blijft het feit dat ik liever zou zien dat 100% van de oled verlichting ook daadwerkelijk de oppervlakte bereikt. Nu is het alsof je een super felle zaklamp van 200 Watt door donker getint glas schijnt en aan de binnenkant van dat glas wat zonnecellen plaatst om 1 Watt aan energie terug te winnen. Ik zie liever gewoon een 20 Watt zaklamp zonder een donker glas er tussen

[Mikew991]

Natuurlijk heb je 2x verlies. maar zie het als een warmte terug win systeem. alle warmte die niet wordt gebruikt die wordt weer ergens anders voor gebruikt.

hier wordt ook 2x warmte uitgewisseld en daardoor ook 2x verlies.. maar het totaal verlies is kleiner waardoor de telefoon langer mee kan.


Dit zou een hele mooie technologie zijn om de batterij duur te verlengen. maar dan moet het wel zo ver komen dat het goed in de telefoon verwerkt kan worden. Als een telefoon hier een paar mm dikker door wordt dan zal het geen groot succes worden. Natuurlijk moet de efficientie ook nog omhoog, maar dat gaat, netzoals bij normale zonne panelen, naar verloop van tijd wel goed komen denk ik.

[i-chat]

natuurlijk is dit geen mooie manier, in tegendeel, zorg voor betere efficientie bij het gebruik van je eerdere licht zodat je zuinigere leds kunt gebruiken dan heb je helemaal geen verlies, bovendien, zou je een goed spielend materiaal maken is dat ook nog eens veel beter voor het milieu dan al dat verspilde silicium... de gemiddelde zonnecel heeft maar een redement van een 20% en een accu lader komt ook niet in de buurt van de 100%, tel dat verlies bij elkaar op, en van die 60% verspilling die je eerst had, win je maar een paar procentpunt terug. terwijl je met een goede spiegel al snel aan de tientallen procenten kunt denken en misschien nog meer als je op nanoschaal gaat werken.

[Verwijderd]

tot je 's nachts moet bellen, dan gaat de techniek van licht weerkaatsing weer te niets. tenzij je onder een lantaren paal wilt staan

[chrisboers]

Duh, het is lichtweerkaatsing van de mobiel, tegen de binnenkant van het (LCD/AMOLED) scherm. Heeft niets met licht van buitenaf te maken.

[Verwijderd]

Zoiets zat volgens mij in de Nokia N95 Als ik dat beeld in de zon hielt kon ik ook alles nog prima lezen. Maar dit kwam niet door de backlight.. er zat iets reflecterends achter

[L-VIS]

Maar de telefoon wordt toch niet zuiniger? In theorie verbruikt hij nog evenveel energie, alleen er is een extra bron toegevoegd.

[F1xxer]

En daar komt bij, is er wel plaats voor dit soort extra componenten? Als je kijkt hoe de iphone 4S in elkaar zit, volgens mij is het bijna een en al bakje hardware.

[Milo2]

Jawel, met zuiniger wordt bedoeld dat de telefoon minder netstroom verbruikt.
Zuiniger in de context van het gebruik van zonne energie is beetje onzinnig. (er is voorlopig meer dan voldoende zonne energie.)

[GrowMyHair]

Effectief gezien wordt je telefoon natuurlijk wel zuiniger. Hij doet immers langer met dezelfde acculading.
Een aardig vergelijk is denk ik het verschil tussen een gewone condensdroger en een warmtepompdroger. De warmtepompdroger heeft evenveel energie nodig om lucht op te warmen, maar hergebruikt deze opgewarmde lucht nadat deze het wasgoed heeft gedroogd om nieuwe droge lucht op te warmen. Een droger met deze technologie gebruikt wel degelijk veel minder energie uit het stopcontact. Doorgaans wordt dit gekwalificeerd als zuiniger.

[freaq]

tsja als men dus een procent minder energie gebruikt is men er ook al, en die extra laag kost weer geld om aan te brengen ook is de winst nog niet heel veel, een methode om meer licht naar voren te projecteren lijkt me dan interessanter dan een klein deel van het licht wat er uberhaupt niet zou moeten zijn terug converteren naar stroom...

[Aikon]

Als je je telefoon 15 min per dag uit zou zetten ben je er ook, maar dan ga je je doel voorbij.

Het idee is dat je je telefoon langer kan gebruiken zonder op te laden, als een combinatie van technieken dit beter kan bereiken dan enkel energiebesparing is dat dus een betere oplossing.

[WeeDzi]

Tja het is het een of het ander, of de techniek verbeteren of de verliezen van een de techniek verminderen. Meestal gebeurd eerst het laatste voordat de eerste tot stand komt.

[Aikon]

Nee, het is juist altijd een combinatie. Continue wordt gezocht naar manier om chips zuiniger te maken terwijl het OS wordt getuned om meer te kunnen met minder cpu cylces terwijl accu's efficiënter worden gemaakt.

[bartje]

lijkt me goed initiatief, maar niet haalbaar voor de consumentenmarkt, misschien als ze met een techniek komen de het rest-ligt wat de gebruiker niet ziet verminderd. zulke technieken lijken mij logischer en goedkoper om het energiegebruik terug te dringen.

als je een telefoon wil die zichzelf oplaadt zul je toch een externe bron moeten zoeken (warmte of zonlicht) want iets dat zichzelf oplaadt klinkt mooi, maar je kunt ergens nooit meer energie uithalen dan dat je er in stopt.

[Sorcerer8472]

Tijdens het bellen staat je scherm niet aan, dus die 6 minuten vallen nog tegen dan

Licht opvangen dat van buiten komt lijkt me nuttiger; bijv. door de hele buitenkant met zonnecellen te bekleden. Ga je wel echt alle vlekken op zien dan, maargoed...

[stijnovic]

Waarom zou je je onderzoek niet richten op het efficienter maken van de oleds? Zorg dat 99 ipv 36 procent van het licht uit het beeldscherm komt, dan kun je volgens mij veel meer energie besparen.

[Verwijderd]

Het is veel efficiënter zonnecellen op je dak te leggen en daar de smartphone mee op te laden.

[mux]

Dit is een scheve oplossing van het extraction efficiency-probleem dat OLEDs hebben. Het is theoretisch op een veel elegantere manier mogelijk om alle fotonen zo goed mogelijk naar één kant van de LED-laag te dirigeren, in plaats van dat ze beide kanten op gaan. Gezien fotovoltaïsche cellen van zichzelf ook een behoorlijk slechte absorptie hebben, kan dit nooit zo goed worden als andere technieken om OLEDs efficiënter te maken. En dan hebben we het nog niet over de extra dikte die zo'n laag toevoegt.

[Rob_Dielemans]

In vergelijking met de beschikbare oppervlakte gerbuikt een smartphone best veel energie.
zou dit dan niet beter toegepast kunnen worden voor laptops en tablets

[Verwijderd]

Dit bericht stond meen ik een jaar geleden al op Tweakers. Ik ga even zoeken.

Iets gevonden: nieuws: Patentaanvraag Apple beschrijft zonnecel achter lcd-scherm

Vorig jaar was er een bericht dat hier erg op leek, maar kan het niet direct vinden.

[Reactie gewijzigd door Verwijderd op 5 augustus 2024 00:21]