Vier innovatieve zonne-energie technologieën

Dinsdag, 20 december 2011

Zonne-energie is een duurzame, en onuitputtelijke energiebron en zal onze toekomstige energiebehoefte kunnen vervullen zonder enige vorm van vervuiling. Er moet dan wel gebruik worden gemaakt van technologieën die ons kunnen helpen met het opslaan en verwerken van deze energie om het effectief te kunnen gebruiken. Hieronder staan enkele voorbeelden van technologieën die momenteel worden gebruikt en getest:

1. Back-Contact siliconen PV panelen

Het Amerikaanse ministerie van Energie is ook volop bezig met onderzoek naar duurzame energie. Het heeft onlangs een nieuwe 205kW zonne-installatie met zeer effectieve zonnepanelen op het dak van het hoofdgebouw in Washington DC geïnstalleerd. Deze gigantische structuur is gebouwd door SunPower uit Silicone Valley (Californië). De cellen hebben nu ongeveer een efficiëntie behaald van 23%. De techniek die gebruikt wordt staat ook wel bekend als het ‘’back contact’’ design, dit betekent dat alle elektronische contacten aan de achterkant van de cel zitten.

De voorkant van de cel zal op deze manier volledig blootgesteld worden aan de zon. Volgens SunPower zijn de CV cellen ten minste 50% efficiënter dan de traditionele kristallijnen silicone cellen. Het bedrijf staat niet stil en heeft plannen om nog een 250 mW zonne-installatie te plaatsen in de Californische vallei. Het kan wel eens zo zijn dat dit een van de grootste PV installaties in de wereld wordt.

2. Microinverters

Veel mensen die zonnepanelen op hun dak willen installeren komen vaak kleine elektrische probleempjes tegen. De zonnepanelen creëren directe stroom maar de apparaten die er van voorzien worden gebruiken AC energie. Er zijn verschillende apparaten beschikbaar om DC energie om te zetten naar AC om zo de zonne-energie te kunnen gebruiken. Maar in dit proces gaat veel energie verloren wat de gebruikers niet bepaald stimuleert om zonnepanelen te gebruiken.

De zogenaamde ‘’microinverters’’ zijn ontwikkeld om dit probleem tegen te gaan, deze inverters staan direct verbonden met de zonnepanelen en zorgen ervoor dat zij AC in plaats van DC produceren. De inverters kunnen in samenwerking met draadloze monitor software gebruikt worden om zodoende de prestaties van elk paneel bij te houden. De combinatie hiervan zal het gebruik van zonnepanelen stimuleren die direct aan het energienet verbonden zijn. Het bedrijf SmartSpark is een van de eerste bedrijven die op het punt staat om een microinverter op de markt te brengen.

3. Geconcentreerde PV panelen

Veel zonne-energie bedrijven laten niet graag weten hoeveel ze besteden aan het ontwikkelen van nieuwe technologieën omdat dit een flinke kostenpot is ten opzichte van andere projecten. Starters bedrijf Sunrgi heeft in april laten weten dat elektriciteit voor maar liefst $0.05 per kilowattuur opgewekt kan worden met behulp van de Xtreme Concentated Photovoltaics. Deze kosten zijn relatief goedkoop wanneer je ze vergelijkt met andere huidige energiebronnen.

Deze technologie maakt gebruik van lenzen om het zonlicht met een factor van 1600 te concentreren. Sungri kan wellicht zonnecellen produceren zonder zoveel gebruik te maken van dure semi-conductors. Dit zorgt ervoor dat meer energie opgewekt kan worden voor minder geld. Veel bedrijven zijn al bezig om van dit concept een realiteit en tevens een commercieel succes te maken. Emcore, een bedrijf uit Nieuw Mexico heeft records verbroken met uiterst efficiënte zonnecellen. De ‘’Inverted metamorphic multijunction’’ cellen hebben een efficiëntie van 45% door gebruik te maken van spiegels en geconcentreerde lenzen. Een ander bedrijf, genaamd Solaria probeert ook zo min mogelijk silicone te gebruiken om zo het maximale uit het zonlicht te halen.

4. Opslaan van zonne-warmte

Zonne energie kan gebruikt worden zolang de zon schijnt. Maar wat gebeurt er als de zon weg is? Omdat de meeste huidige zonnecellen slechts een beperkte opslag hebben zijn onderzoekers bezig met het onderzoeken van betere ideeën. Er bestaat al een zonne energiecentrale met een enorme zonne-warmte opslag capaciteit in Grenada. Deze is in oktober open gegaan en is de eerste commerciële centrale met opslagmogelijkheden. De centrale kan nog 7,5 uur draaien nadat de zon is onder gegaan Dit concept heeft er voor gezorgd dat mensen anders gaan nadenken over het gebruik van zonne-energie en de opslag hiervan.

Naast de eerste centrale in Grenada zal er een tweede komen die meer dan een half miljoen mensen van energie zal gaan voorzien. Beide centrales gebruiken de technologie van de zonne-warmte in plaats van de conventionele fotovoltaïsche panelen. Grote gebogen spiegels worden gebruikt om de zonne-energie te focussen op een vloeibare ondergrond waarna het verhit wordt tot 400 graden Celsius, vervolgens wordt dit kokende water gebruikt om een stoomturbine van energie te voorzien. Er zijn hiervoor wel grote thermos opslag middelen nodig. Deze technologie zal gebruikt worden in een zonnecentrale in Arizona die dit jaar nog open gaat.

Bron: Happy News