Zonnecellen met perovskiet breken records in efficiëntie
De onderzoekers zelf spreken van een revolutionaire innovatie.
De volgende generatie zonnecellen overtreft de theoretische grenzen van de huidige cellen en zal de uitrol van goedkopere, efficiëntere zonne-energie versnellen.
Dat schrijft The Guardian op basis van verscheidene onafhankelijke onderzoeken verschenen in Science.
De huidige zonnepanelen gebruiken cellen op basis van silicium, maar naderen snel hun theoretisch maximale omzetting van zonlicht naar elektriciteit van 29%. Het huidige efficiëntierecord voor zonnecellen met alleen silicium is 24,5% in commerciële cellen en 27% in het laboratorium.
De doorbraak bestaat uit het toevoegen van een laag perovskiet, een andere halfgeleider, bovenop de siliciumlaag. Dit vangt blauw licht uit het zichtbare spectrum op, terwijl het silicium rood licht opvangt, waardoor het totale opgevangen licht toeneemt. De tandemcellen bereiken nu efficiënties van respectievelijk 32,5, 31,25 en 33,7%. En volgens de vorsers ligt de grens van 35% binnen bereik. Commerciële toepassingen zouden er pas zijn binnen een vijftal jaren. Nog goed nieuws is dat de silicium-perovskiet-cellen niet veel duurder hoeven uit te vallen terwijl andere innovaties in zoonecellen wel exponentieële prijsstijgingen met zich meebrengen. .
Als een pak meer energie per cel wordt geabsorbeerd, verlagen potentieel de kosten van zonne-energie, wat perspectieven opent in het omvormen van het energielandschap naar meer hernieuwbare energie. Tegelijkertijd moet de installatie van zonne-energie drastisch toenemen om enig verschil te maken voor de klimaatcrisis.
De investeringen in propere energie zitten in de lift maar er moet nog veel gebeuren, aldus het Internationaal Energie Agentschap (IEA):
Solar, wind, hydro, geothermal and ocean energy use needs to expand significantly faster to get on track with the Net Zero Scenario. These sources need to increase their share of total energy supply from just over 5% today to approximately 17% by 2030. To achieve this, annual renewable energy use (not including bioenergy) has to increase at an average rate of about 13% during 2022-2030, twice as much as over 2019-2021.
