ECN behaalt wereldrecord rendement met innovatief zonnepaneel

dinsdag 28 april 2009 12:00

Onderzoekers van het Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) zijn erin geslaagd een wereldrecord voor de meest efficiënte zonnepanelen op hun naam te zetten. De zonnepanelen zijn gemaakt met multikristallijn silicium zonnecellen en kunnen 16,4% van het zonlicht in elektriciteit omzetten. Het vorige wereldrecord was in handen van Sandia National Laboratory in de Verenigde Staten met een rendement van 15,5%. De gebruikte industriële technologie werkt bovendien goed met extreem dunne zonnecellen. Het hogere rendement en het verminderde materiaalgebruik zorgen ervoor dat de zonnepanelen goedkoper kunnen worden gemaakt. Toegepast in een compleet systeem zal de technologie eraan bijdragen dat zonnestroom al over enkele jaren kan concurreren met consumentenprijzen van elektriciteit.

ECN ontwikkelt zonne-energietechnologie met als hoofddoel om de kosten van zonnestroom snel en drastisch te verlagen. Zonnepanelen vormen het hart van elk zonnestroomsysteem. De ontwikkeling van goedkope, efficiënte en betrouwbare panelen is daarom in belangrijke mate bepalend voor het succes van zonnestroom. Op dit moment zijn de opwekkosten van zonnestroom nog hoger dan de prijzen van conventioneel opgewekte elektriciteit. Dat is ook de reden dat de overheid de toepassing aanmoedigt door een extra vergoeding te geven voor opgewekte zonnestroom, via de Stimuleringsregeling Duurzame Energie (SDE). ECN streeft ernaar dat zonnestroom zich in de markt zo snel mogelijk op eigen kracht verder kan ontwikkelen. De eerste mijlpaal op die weg is het bereiken van het omslagpunt waarbij de opwekkosten van zonnestroom gelijk zijn aan wat de consument betaalt voor elektriciteit uit het stopcontact. Daarvoor is het nodig dat de kosten van zonnestroom ongeveer worden gehalveerd. Als de door ECN ontwikkelde technologie op grote schaal wordt geproduceerd en slim wordt toegepast in systemen kan dat punt worden bereikt, zo tonen berekeningen overtuigend aan.

Ongeveer 90% van de verkochte zonnepanelen zijn gemaakt met silicium zonnecellen. Deze zonnecellen zijn circa 0,2 millimeter dun, wat overeenkomt met een stapeltje van enkele vellen papier. De zonnecellen zijn duur, onder meer als gevolg van de hoeveelheid gezuiverd silicium die voor elke zonnecel nodig is. Het ligt daarom voor de hand om nog dunnere zonnecellen te gebruiken. Om de beoogde kostenreductie te kunnen realiseren moet de dikte worden verminderd met 20 tot 40%. Tegelijkertijd moet bovendien het rendement van de zonnecellen toenemen van 15% tot 16 à 17%. De ultradunne zonnecellen zijn zeer kwetsbaar en breken snel tijdens de productieprocessen. Daarom hebben de ECN onderzoekers een unieke methode ontwikkeld die is afgeleid van de printplaattechnologie uit de micro-elektronica. De zonnecellen worden voorzien van gaatjes waardoor beide elektrische contacten (+ en -) van de zonnecel aan de achterkant komen te liggen. Deze zonnecellen worden vervolgens gelijmd op een soort flexibele printplaat, waarop elektrisch geleidende banen zijn gemaakt. Die banen zorgen voor de onderlinge elektrische verbindingen tussen de zonnecellen.

Samen met Eurotron uit Bleskensgraaf heeft ECN de benodigde “pick-and-place” apparatuur ontwikkeld om deze zonnepanelen te maken. Dit gebeurt zachtzinnig en nauwkeurig, maar toch razendsnel: met één cel per seconde. Dat is zes keer sneller dan de bestaande fabricagemethoden. Met topklasse zonnecellen en de nieuwe methode om daarvan panelen te maken is  door ECN een wereldrecord behaald. De dunste zonnecellen (0,12 mm) gaven een paneelrendement van 16.0%, de iets dikkere (0,16 mm) 16.4%. Beide zijn een record en beide voldoen aan de kostendoelstellingen. De technologie is direct toepasbaar in de industrie. Zonnecelfabrikant Solland Solar in Heerlen zal het gebruikte type zonnecel later dit jaar als eerste in commerciële productie nemen, onder de naam SunWeb. Het onderzoek en de ontwikkeling zijn medegefinancierd door de Europese Commissie in het kader van het project CrystalClear en door de Nederlandse overheid via SenterNovem.

Alleen voor de pers
Voor meer informatie kunt u contact opnemen met:
Florentine de Maar, persvoorlichter: tel. 0224 - 564050.

Categorie: Corporate, Zonne-energie