Zonne-energie: 7 innovaties om te volgen

18 juni 2015

De zon is een onuitputtelijke bron van energie. Zonne-energie is schoon. En zonlicht is er genoeg. Welke ontwikkelingen op het gebied van zonne-energie moet je in de gaten houden? Wij zetten 7 innovaties voor je op een rij. Van zonnecellen uit een printer tot doorzichtige zonnepanelen.

1. Perovskiet zonnecellen uit een printer

Zonnecellen-printen-TUdelft.jpg

De TU Delft heeft een nieuw materiaal gepatenteerd dat kan worden gebruikt om zogenoemde semi-organische perovskiet zonnecellen te printen. Het nieuwe materiaal vervangt een veel duurdere variant die een holte-transporterende laag vormt en het rendement van de zonnecellen met sprongen verhoogt.

Voordat grootschalige commerciële toepassing mogelijk is, zullen de wetenschappers nog wel wat moeten verbeteren. Zo is perovskiet niet waterdicht en is de levensduur van een cel nog niet groot genoeg voor een sluitende businesscase. Men experimenteert nu met ionen van tin in plaats van lood om de stabiliteit van het materiaal te verbeteren.

2. Tesla PowerWall

Tesla-Powerwall.jpg

Tesla's accu heet de PowerWall. Het is een batterij waarin je energie van zonnepanelen kunt opslaan. Nu gaan er nog veel energie verloren wanneer zonnepanelen meer energie genereren dan in een huis wordt verbruikt. Ook als je 's nachts veel stroom verbruikt, kun je daar de batterij voor gebruiken. Je kunt daar veel apparaten in huis mee van stroom voorzien op piekmomenten. De thuisversie heeft een capaciteit van 7 kilowatt-uur, de grote 10 kilowatt-uur.

3. Energieopwekkende geluidsschermen

Heijmans_SONOB_Solar_Noise_Barriers_2.jpg

Heijmans werkt in een consortium van bedrijven en kennisinstellingen aan een living lab voor de ontwikkeling van een innovatief geluidsscherm dat zonne-energie opwekt. Codenaam: SONOB (Solar Noise Barriers). Dit project heeft tot doel een doorbraakinnovatie te ontwikkelen voor een modulair zonne-geluidsscherm concept. De basis daarvoor ligt in LSC (Luminescent Solar Concentrator) technologie, waarbij ook wordt gekeken naar de energieopbrengst van bestaande technologie.

4. ZigZagSolar

ZigZagGevel-Heijmans.jpg

Je kan jezelf afvragen waarom alleen het dak gebruikt wordt terwijl dat toch maar de vijfde (en vaak kleinste) gevel van een gebouw is. En zouden we deze PV-cellen niet wat mooier kunnen integreren in de schil van een gebouw? ZigZagSolar is een antwoord op deze vragen. Een concept dat door Heijmans en Wallvision wordt ontwikkeld binnen het ZonneGevel consortium. Het ‘zigzaggend’ systeem is toepasbaar op de gevel van een gebouw met iedere denkbare esthetische gevelafwerking. Op de bovenkant van het systeem liggen de PV-cellen en aan de zijkant de gevelafwerking.

5. Solarroads

SolaRoad-1200.jpg

De SolaRoad wekt elektriciteit op door zonnecellen in het fietspad. Beeld: SolaRoad.

Downtown Sandpoint 2 - small.jpg

Impressie van de Solar Roadway in de VS.

Het idee achter SolaRoad is eenvoudig: zonlicht dat op het wegdek valt, wordt opgevangen door zonnecellen en omgezet in elektriciteit. De opgewekte elektriciteit wordt gebruikt voor wegverlichting, verkeersinstallaties, elektrische auto’s (die er overheen rijden) en huishoudens. SolaRoad is ontwikkeld als elementverharding. Het bestaat uit betonnen modules van 2,5 bij 3,5 meter met een geharde glazen en lichtdoorlatende toplaag van ongeveer 1 cm dikte. Onder het glas liggen kristallijn silicium zonnecellen.

In de Verenigse Staten zijn ideeën in ontwikkeling voor een volledige 'Solar Roadway'. Een start-up ontwikkelt losse panelen met zonnecellen, LED's, verwarming en sensoren, welke gezamenlijk een slimme weg vormen. De panelen hebben een stroeve, glazen stuctuur.

SolaRoad is een ontwikkeling van de provincie Noord-Holland, Ooms Civiel, Imtech en TNO. Het eerste stuk van 100 meter SolaRoad ligt in Krommenie, langs de N203. Meer informatie >>

6. Solar Windows

140916143521-transparent-solar-cells-horizontal-large-gallery.jpg

Door de toepassing van Luminescent Solar Concentrators is het materiaal transparant, maar wordt het licht geconcentreerd via de zijkant van het materiaal opgevangen met zonnecellen.

SONOB-Stijn-Verkuilen-3-1600.jpg

Transparante Luminescent Solar Concentrators worden ook toegepast in de energieopwekkende geluidsschermen SONOB.

In plaats van transparante zonnecellen te maken (dat is bijna onmogelijk), worden hier transparante Luminescent Solar Concentrators (LSC) toegepast. De LSC vangen het licht op en leiden dat naar de zijkant van het paneel. Daar komt het in geconcentreerde vorm terecht in een traditionele zonnecel. Deze techniek wordt ook toegepast bij de energieopwekkende geluidsschermen SONOB.

7. Thin Film Solar

TFS.jpg

Hoe handig zou het zijn als je zonnepanelen 'op een rol' kunt kopen? Deze tweede generatie zonnecellen zijn super dun en gemakkelijk aan te brengen op gebogen oppervlaktes. De ontwikkeling van 'Thin Film Solar' gaat snel. Dunne film zonnepanelen zijn voordelig, zorgen voor meer opbrengst en hebben een mooier uiterlijk dan reguliere zonnepanelen. Thin film Solar wordt ook steeds meer toegepast in mobiele oplaadsystemen.