Dunnefilmzonnepanelen en circulair ontwerp

Thema:
Zonnemodules en massamaatwerk

We ontwikkelen geavanceerde moduletechnologieën voor verpakking, interconnectie en duurzaamheid van dunnefilm-CIGS en perovskiet pv. Dit onderzoek is onderdeel van het Solliance Shared Research Program for Innovative Module Technology.

Op maat produceerbare interconnectie

Nieuwe geïntegreerde zonnesystemen, die bijvoorbeeld worden gebruikt voor voertuigintegratie, kunnen afwijkende afmetingen hebben. Ook kunnen ze gebogen zijn om aan te sluiten bij het oppervlak van de toepassing waarin dit zonnesysteem is geïntegreerd. Dit vraagt om nieuwe ontwerpen en flexibel aanpasbare productietechnologie om het elektrische ontwerp van het zonnepaneel aan te passen aan het product.

Momenteel bestaan dunnefilmzonnecellen in een module meestal uit lange rechte stroken. Maar nieuwe vormen kunnen gebogen, ronde of afwijkend gevormde celontwerpen vereisen. Om aan deze eis te voldoen, willen we de komende jaren een volledig digitaal back-end interconnectproces voor CIGS en perovskiet-gebaseerde zonnecellen demonstreren. Dit maakt het mogelijk om zonnemodules te produceren in elke gewenste vorm en output, flexibele en stevige modules op basis van CIGS of perovskiettechnologie.

Bescherming langere levensduur

Een andere stap in de richting van goedkope integratie van aangepaste dunnefilmmodules is de ontwikkeling van betrouwbare en goedkope bescherming en verpakking. De levensduur van een zonnepaneel is een kritische factor in de kosten van elektriciteitsproductie. Voor harde toepassingen is glas het perfecte verpakkingsmateriaal. Maar omdat het stijf en breekbaar is, is het niet geschikt voor de flexibele prestaties van dunnefilm-pv.

Door onderzoek te doen naar kosteneffectieve verpakkingsmaterialen en toepassingsprocessen voor lichtgewicht en flexibele toepassingen, creëren we technologieën voor de beoogde toepassing van dunnefilm op maat in voertuigen, infrastructuur en gebouwen.

Circulair ontwerp

Leidend principe bij elke nieuwe moduletechnologie en elk ontwerp is dat ze materiaal- en energiegebruik in productie minimaliseren. En aan het eind van de levensduur maken ze een goede scheiding van componenten en materialen mogelijk voor hergebruik en herverwerking. Daarbij is het streven om ook de energie die gebruikt is voor het zuiveren, verwerken en vormgeven van het materiaal te behouden. Dus producten niet vermalen of verpulveren voor herverwerking. Maar componenten zoals glasplaten, siliciumwafers en vezels zoveel mogelijk intact te laten en voor hergebruik beschikbaar te maken.

Solliance

Als TNO doen we onderzoek naar dunnefilmzonnetechnologie in het Solliance samenwerkingsverband. Deze samenwerking is opgericht door TNO, het Belgische imec en ECN (Energie Onderzoekscentrum Nederland, sinds 2018 een deel van TNO). Samen met de industriële en academische partners speelt Solliance Solar Research een ambitieuze rol in het wereldwijde onderzoek naar de zonnetechnologie van de toekomst.

Laat je verder inspireren

5 resultaten, getoond 1 t/m 5

Zonpositief webinars

Informatietype:
Webinar
2 augustus 2022
4 afleveringen

Bekijk 4 webinars over zonne-energie: zonne-energie op weg naar impact, innovaties in zonne-energie-technologie en betaalbare zonne-energie van elk oppervlak.

Zonne-energie op grote schaal, betaalbaar en op maat

Informatietype:
Artikel
Zonnepanelen kunnen in allerlei vormen en maten worden gemaakt. Dankzij de 'mass customization'-methode kan dit op grote schaal en betaalbaar.

Circulaire zonnemodules en massamaatwerk

Informatietype:
Artikel
Bij TNO richten we ons ook op zonne-energie voor de volgende generatie. Ontdek ons werk voor circulaire zonnemodules en massamaatwerk.

Silicium zonnemodules en circulair ontwerp

Informatietype:
Artikel

We ontwikkelen technologie voor betere silicium zonnepanelen en een circulair ontwerp. Onze technologie is wereldwijd in gebruik.

Zonpositief

Informatietype:
Podcast
15 februari 2021
3 afleveringen

In de podcastserie 'Zonpositief' zoomt TNO in 3 afleveringen samen met partners in op de ontwikkelingen en impact van zonne-energie.