Lunchlezing TU/e over toenemend rendement zonnepanelen

Initiatieven op de TU/e voor buitenstaanders
De Eindhovense TU/e heeft interessante presentaties, die gratis zijn en ook voor buitenstaanders toegankelijk. Af en toe pik er een stukje bijscholing op.

Zo zijn er de lunchlezingen van een uur van EIRES (het Eindhoven Institute for Renewable Energy Systems). De pagina is www.tue.nl/en/research/institutes/eindhoven-institute-for-renewable-energy-systems/events/eires-lunch-lectures/ .

Verder is er vier keer per jaar een Energy Day (ca 3 uur durend). Zie www.tue.nl/en/research/research-areas/energy/energy-days/ .

Perovskiet
By Rob Lavinsky, iRocks.com – CC-BY-SA-3.0, CC BY-SA 3.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=10146594


Groeiend rendement zonnepanelen
Op 12 maart 2021 heb ik (digitaal) een lunchlezing bijgewoond van Prof. Dr. Steve Albrecht van het Helmholtz-Zentrum Berlin & Technische Universität Berlin . In een half uur knalde hij er een heleboel sheets uit, waarvan ik er de meest gebruikersgerichte eruit haal.

Albrecht is hoofd van de groep die “perovskite tandem solar cells” onderzoekt. Zijn groep is te vinden op www.helmholtz-berlin.de/forschung/oe/se/perovskite-tandemsolarcells/index_en.html .

Perovskite is in zijn oorspronkelijke vorm een dieptegesteente (CaTiO3). Daarom is het van nature in de omstandigheden aan de aardoppervlakte niet stabiel.
De research komt er op neer om a) stabiel te verpakken en b) de basisformule te veralgemeniseren tot de vorm ABX3 , door welke verruiming men op allerlei manieren met het materiaal kan spelen.
Het kristalrooster heeft de vorm van diamant.

Kort door de bocht komt het verhaal er op neer dat je een laag silicium en een laag perovskiet tegen elkaar monteert (vandaar het woord ‘tandem’), en dat dan de twee materialen elk een stuk van het zonnespectrum in energie omzetten dat de ander niet gebruikt. Het zonnespectrum wordt dus efficienter gebruikt.
In beginsel is dit uitbreidbaar naar meer lagen, maar daar kwam de lunchlezing niet aan toe.

Het record van het Helmholtz stond in december 2020 op iets boven de 29%, maar de meeste constructies halen momenteel rond de 25%.
Let wel dat dit allemaal nog laboratoriumschaal is, en nog maar betrekkelijk kort getest. Er is nog geen massaproductie.

Er zijn meer instituten bezig. De TU/e heeft zelf een onderzoeksgroep ( www.tue.nl/en/research/research-groups/materials-simulation-modelling/impacts/perovskite-solar-cells/ ). Solliance is er mee bezig ( www.solliance.eu/shared-research/srp-perovskite-based-solar-cells/ ), en op deze site heeft al eerder een artikel gestaan over onderzoek vna ECN en Solliance ( www.bjmgerard.nl/?p=9039 ).

Rendement in overheidsdocumenten stijgt
De “vier scenario-studie” dd 2020 van Kalavasta en Berenschot, die van 2030 tot 2050 loopt, hanteert een PV-rendement van 24% (zie www.bjmgerard.nl/?p=15387 ).
In het recente (april 2021) rapport “Ruimtelijk potentieel van zonnestroom in Nederland”, waarover ik hoop binnenkort een artikel te kunnen schrijven, wordt gewerkt met 23%.

Ter vergelijking: toen ik in maart 2014 een paar zonnepanelen heb laten plaatsen, was het rendement nog 16% .

Leave a Reply

Your email address will not be published.

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.