Zonne-energie

Thema:
Duurzame zonne-energie op land en water

De expertisegroep Zonne-energie in Petten ontwikkelt en industrialiseert technologie voor de productie en het gebruik van zonnepanelen. Deze panelen zijn op basis van silicium, de meest voorkomende technologie. Ons doel is om door middel van innovatie de grootschalige toepassing van zonne-energie te verbeteren, nog goedkoper te maken en de energietransitie te versnellen.

Onderzoek en innovatie

We werken samen met partners in binnen- en buitenland aan onderzoek en innovatie (R&D) en vormen een effectieve brug tussen de universiteit, de industrie en de toepassing. We hebben een uitstekende reputatie in ontwikkeling en onderzoek aan zonnecellen en panelen. In meer dan de helft van het aantal wereldwijd gefabriceerde zonnepanelen zit technologie gebaseerd op onze patenten en kennis. Ook hebben we een sleutelrol in diverse nationale consortia voor het integreren van zonnestroom producerende elementen op ieder oppervlak: op gebouwen, bij infrastructuur, op land en op water.

De volledige productieketen

De R&D-onderwerpen waaraan we werken omvatten de hele productieketen: van zonnecel tot systemen. We werken nauw samen met de TNO-groep Solar Technology and Applications (STA) in Eindhoven. We doen onderzoek naar:

  • fotovoltaïsche (pv) toepassingen en systeemintegratie
  • paneeltechnologie
  • nieuwe productietechnologie
  • hybride tandemtechnologie

Ook krijgen de thema’s circulariteit en veiligheid veel aandacht in ons onderzoek.

Nieuwe generaties zonneceltechnologieën

In de ontwikkeling van zonneceltechnologie werken we intensief samen met meerdere machine- en materiaalontwikkelaars. Zo hebben we samen met Tempress Systems een nieuwe silicium zonneceltechnologie met hoger rendement ontwikkeld. Deze nieuwste generatie van zogenaamde n-type zonnepanelen wordt op dit moment door diverse belangrijke fabrikanten geïndustrialiseerd. Technologie waarin zonnecellen gestapeld worden voor extra hoog rendement, tandemtechnologie, ontwikkelen we met de TNO-groep Zonnetechnologie en toepassingen (STA).

Innovatief en duurzaam

We werken voortdurend aan volgende generaties zonnecel- en paneeltechnologieën, bijvoorbeeld met inzet van ‘transparante passiverende contacten’. Dit zijn transparante lagen voor de ontwikkeling van de veelbelovende gestapelde zonnecellen. Ook werken we aan verbetering van duurzaamheid. Dit onderzoek versterkt ook de Nederlandse academische kennispositie vanwege onze intensieve samenwerking met de universiteiten.

Ieder oppervlak benutten voor opwekking

In stedelijke gebieden en drukbevolkte landen zoals Nederland is weinig bruikbaar oppervlak voor de opwekking van zonne-energie. De uitdaging is dan om energieopwekking te combineren met andere functionaliteiten, zonder de primaire functie aan te tasten. Ook is het belangrijk dat de veiligheid, levensduur en duurzaamheid wordt geborgd. Daarom is ons nieuwe Solar lab speciaal uitgerust om zonnepanelen van verschillende maten, kleuren en vormen (waaronder 3D gekromd) te ontwikkelen, voor integratie in bijvoorbeeld bouwelementen, infrastructuur en voertuigen.

Meervoudig landgebruik

Ook onderzoeken we de mogelijkheden voor meervoudig landgebruik binnen het thema landschapsintegratie. Ons doel is het nastreven van een eco-positief effect van het gebruik van zonnepanelen. Het ontsluiten van nieuwe oppervlakken en verantwoord gebruik van bestaande oppervlakken heeft een belangrijke rol in ons programma.

Onze expertise

Onze medewerkers hebben uitgebreide kennis over het maken van prototype zonnecellen en zonnepanelen en de industriële processen die daarbij komen kijken. We hebben de kennis en faciliteiten om zowel in het lab als in buitenopstelling testen van zonnepanelen uit te voeren, en kunnen de energieopbrengst van systemen analyseren met modellen en evaluaties. Bijvoorbeeld met de door ons ontwikkelde BIGEYE-modelleringssoftware. Via het uitvoeren van versnelde levensduurtesten van zonneproducten kunnen we de betrouwbaarheid testen en op basis van analyseresultaten de degradatie minimaliseren.

Tweezijdige zonnepanelen en achterzijde-contactmodules

We zijn bekend vanwege onze tweezijdige (ofwel bifaciale) zonnepanelen, die bijvoorbeeld zijn ingezet voor het grootste bifaciale geluidsscherm in Uden, en vanwege de door ons ontwikkelde achterzijde-contactmodules, die een enorme vormvrijheid geven in toepassingen. Deze zijn bijvoorbeeld ingezet voor het autodak van de Lightyear One. Daarnaast geven we veelvuldig advies en verklaren we allerlei vraagstukken rondom het gebruik van toepassing van zonnepanelen (O&M, LCOE etc).

Zonnepanelen met groene, gele en blauwe kleuren
Zonnepanelen met groene, gele en blauwe kleuren. Copyright foto: Eric de Vries

Nieuw Zonne-energie

De expertisegroep Zonne-energie (SE) is gevestigd in Petten, waar het onderzoek doet naar zonnecellen en -panelen met wereldwijde impact. Met steun van de provincie Noord-Holland en het Rijk hebben we in 2021 een gloednieuw Solar Lab geopend waarmee we de uitdagingen die we hierboven hebben beschreven in samenwerking met onze partners en klanten nog beter kunnen adresseren. Deze faciliteit maakt het mogelijk om de hele keten te onderzoeken, van silicium tot zonne-energie, en om nieuwe concepten, processen of materialen te ontwikkelen. We zijn volledig uitgerust met alle relevante test- en analyse apparatuur voor cellen, modules en systemen, zowel op labniveau als in het veld.

Neem een kijkje in ons Solar Lab in Petten

Drijvende zonnepanelen

Samen met Equinor en Sabic hebben we een testsite voor drijvende zonnepanelen in het Oostvoornse Meer. Door dit in de praktijk te toetsen kunnen we helpen bij de realisatie van een optimaal ontwerp met maximale betrouwbaarheid en zo min mogelijk kosten (onderhoud) en ecologische effecten.

Laat je verder inspireren

23 resultaten, getoond 1 t/m 5

PV dagen

Informatietype:
Evenement

Speciaal voor de PV-sector organiseren de Nationale Consortia Zon in Landschap, Zon op Infra en TKI Urban Energy op 13 en 14 oktober de PV dagen.

Startdatum:
-
Locatie:
Hotel NH Eindhoven

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.

TNO Symposium 40 jaar zonne-energie

Informatietype:
Nieuws
17 mei 2022

Op donderdag 12 mei 2022 kwam de solar community bij elkaar bij TNO in Petten. Het symposium 40 jaar Zonne-energie werd georganiseerd ter gelegenheid van het afscheid en pensioen van Wim Sinke, hoofdonderzoeker zonne-energie bij TNO en hoogleraar aan de Universiteit van Amsterdam.