Zonnetechnologie: kansen en uitdagingen

Thema:
Zonnetechnologie

Om de zon als bron maximaal te benutten moet er nog veel gebeuren. De opbrengst van zonnepanelen moet verder omhoog. En de productie- en aanschafkosten moeten omlaag. Om dat te bereiken werken we samen met fabrikanten aan materialen, technologieën en innovaties. Denk aan silicium, dunnefilm-perovskiet en tandems.

Nieuwe technologieën

Bij de ontwikkeling van alle technologische innovaties ligt de nadruk op energieopbrengst, stabiliteit, kosten, duurzaamheid en snel opschalen vanuit het lab naar concrete producten. Met kennispartners en bedrijven hebben we op verschillende locaties testomgevingen gebouwd om nieuwe pv-elementen en -constructies onder reële omstandigheden te testen. Zonnepanelen moeten zeker 25 jaar onder zware condities blijven functioneren, ook als ze zijn geïntegreerd.

Nieuwe ontwikkelingen siliciumcellen

Meer dan 90 procent van de zonnepanelen werkt op silicium-fotovoltaïsche (pv-)cellen. Om het rendement van de panelen te verhogen en zo de kosten te verlagen, richten we ons vooral op de flinterdunne functionele coatings. Deze brengen we met speciale technieken op de cellen aan. De coatings zorgen voor een hogere licht-invangst en minimaliseren verliezen aan het oppervlak van de cellen. Zo haal je een hoger rendement.

Ook ontwikkelen we nieuwe concepten voor zonnepanelen en passen we in samenwerking met partners nieuwe materialen toe om de levensduur, maar ook het design, te verbeteren. Op deze manier ontwikkelen we fraaie modules met tegelijkertijd een hoog rendement. Hiervoor combineren we kennis van technologieën, processen en materialen.

Nieuw materiaal perovskiet

Het meest opvallende nieuwe pv-materiaal is perovskiet. Hiermee hebben we met onze partners binnen het Solliance-samenwerkingsverband al veel succes geboekt. Zo hebben we samen belangrijke stappen gezet in opschaling en stabiliteit waardoor het interessant is voor toekomstige productie door ons bedrijfsleven.

In zeer korte tijd zijn in het lab omzettingsrendementen van meer dan 20 procent behaald. Ons onderzoek is vooral gericht op het opschalen van de technologie. Dus van kleine naar grotere oppervlakken, en uiteindelijk naar roll-to-roll-productie. Een interessante mogelijkheid is om de panelen of folies lichtdoorlatend te maken voor gebruik in stroomproducerende ramen.

Tandem-technologie

Daarnaast heeft dunnefilm-perovskiet de potentie om in een stapeling van cellen veel hogere rendementen te behalen. Een voorbeeld is een stapeling van 2 zonnecellen die samen een tandem vormen. De combinatie van verschillende zonnecellen in een zonnemodule maakt een rendement van meer dan 40 procent mogelijk.

Laat je verder inspireren

11 resultaten, getoond 1 t/m 5

Rendement van 30% bereikt met vier terminal perovskiet-silicium pv-tandemcellen

Informatietype:
Nieuws
26 september 2022

TNO, TU Eindhoven, imec en TU Delft, partners in Solliance, hebben de krachten gebundeld om de conversie-efficiëntie van tandemzonnecellen verder te verhogen tot voorbij de grenzen van de huidige commerciële fotovoltaïsche (pv) modules.

Waarom Europa zijn eigen zonnepanelen moet gaan produceren

Informatietype:
Artikel

De meeste zonnepanelen komen uit China. Tijd om de productie van zonnepanelen terug naar Europa te halen. Met slimme oplossingen van TNO.

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.

Nieuwe silicium zonnecellen

Informatietype:
Artikel
De meest toegepaste technologie voor zonnepanelen is kristallijn silicium. Ruim de helft van de zonnepanelen wereldwijd bevat TNO-technologie. Lees meer.

Zonnecellen voor aerospace-toepassingen

Informatietype:
Artikel
TNO werkt met verschillende partners aan zeer innovatieve concepten voor zonnecellen in Aerospace. Zoals zonnepanelen op drones.