Innovaties voor de energietransitie: flexibele zonnecellen

Twee voorbeelden van innovatie vanuit Polen die kunnen bijdragen aan de energietransitie. Een innovatie op het gebied van flexibele zonnecellen en een windpaneel.

Zonnecellen op basis van perovskiet, goedkoop, hoge opbrengst en flexibel

In juni bezocht EU commissaris Frans Timmermans de productielocatie van Saule Techonolgies in Wrocław. Ze produceren daar als eerste op commerciele schaal zonnecellen op basis van perovskiet. Een veel belovend alternatief voor onze huidige zonnepanelen die diverse nieuwe toepassingen mogelijk maakt.

Wat is perovskiet?

Veel van de huidige zonnecellen die we nu op onze daken installeren zijn gemaakt van silicium. Saule tech maakt ze op basis van perovskiet. Het mineraal perovskiet is een calcium-titanium-oxide met de chemische formule CaTiO3. De site van TNO geeft de volgende voordelen voor het gebruiken van perovskiet:

• De grondstoffen om deze halfgeleider perovskiet te maken zijn heel goedkoop.
• Verder is er maar een heel dun laagje perovskiet nodig in een zonnecel. Dit betekent nog lagere materiaalkosten.
• Perovskiet kan worden aangebracht met een relatief eenvoudig depositieproces (het aanbrengen van de laagjes op een bepaalde ondergrond, het substraat), waardoor geen dure machines nodig zijn.
• De laagjes perovskiet kunnen bij lage temperaturen worden gedeponeerd wat de productiekosten ook laag houdt. (PiB: Saule tech doet dit doormiddel van een vorm van inkt-jet printing)
• Bovendien is er relatief weinig energie nodig om een perovskiet-cel te maken en zo verdient de zonnecel snel de energie terug die nodig was om de cel te maken.

Grote toepasbaarheid

Daarbij komt dat deze cellen gemaakt kunnen worden op dunne flexibele films wat de toepasbaarheid enorm verhoogd. Zo kunnen ze verwerkt worden in verpakkingsmaterialen en hebben diverse toepassingen voor de bouw. Het verste ontwikkeld zijn zonnelamellen die en de zon buiten houden en energie opwekken. Voor dit soort toepassingen werkt het bedrijf samen met grote internationale spelers zoals Skanska AB en leverancier van 'smart home' oplossingen Somfy.

Omdat deze zonnecellen ook lichtdoorlatend zijn kunnen ze bijvoorbeeld toegepast worden in ramen. Een andere belangrijke eigenschap is dat ze ook bij kunstlicht en lage lichtsterktes al energie opwekken. Daardoor zijn ze ook indoor te gebruiken. Dit voordeel benut Saule tech bij een nu commercieel verkrijgbare toepassing: Prijsetiketten voor winkelschappen.

Meer in het oog springend is het concept voor een car poort en variaties daarop zoals fietsenstallingen en bushokjes.

Het bedrijf is opgestart door Olga Malinkiewicz die tijdens haar PhD aan de universiteit van Valencia ontdekte hoe je deze cellen kan printen op folie. Ze zag de potentie en startte samen met Piotr Krych en Artur Kupczunas Saule tech. Voor meer informatie over het bedrijf en de toepassingen bezoek hun website.

Toevoeging december 2022: We waren eerder dan National Geographic 🙂 Zie onderstaande facebookbericht van Saule Technologies:

Leven van de wind

Naast de zon is de wind een tweede bron van energie. Lang niet iedereen is blij met windmolens dus hoe mooi is het als er een oplossing is die opgaat in de omgeving. Dat is precies wat de windpanelen doen van deze start-up. Minder ver ontwikkeld dan de zonnecellen maar daarmee niet minder interessant is het concept van Panel Wiatrowy. Deze jonge start-up sleept keer op keer prijzen in de wacht. Recent nog een tweede prijs in een wedstrijd voor 'schone energie installaties' van de Poolse tak van ING.

Het bedrijf maakt panelen waarin verticaal opgestelde schoepen zijn gemonteerd. Deze vangen de wind waardoor ze gaan draaien en energie opwekken. Deze compacte installatie kan gebruikt worden als hek, langs snelwegen en op gebouwen. Ze zijn aan te sluiten op de omvormer die ook zonnepanelen gebruiken wat de installatiekosten omlaag brengt. De terugverdientijd is drie tot zeven jaar terwijl de beoogde levensduur tot 50 jaar is. Een opstelling van een kilometer langs de snelweg kan 200kW opwekken.

Voor hen die zich afvragen of zp'n 'schutting' met draaiende delen wel veilig is onderstaande filmpje ter geruststelling:

Energietransitie in Polen

De transitie krijgt in Polen met dit soort initiatieven en subsidies van de overheid voor huishoudens momentum. Om de bouw van windturbines te vereenvoudigen komt de regering terug op eerder gemaakte regels uit 2016.

Zo waren medio juni op een zondag hernieuwbare bronnen goed voor 2/3 van de op dat moment benodigde energie in het land. Eerder in januari leverde windenergie een derde van de stroombehoefte.

Foto's perovskiet toepassingen via Saule Technologies.
Foto's windpannel windpanel/Facebook