Laatst bewerkt op: 09 jun 2020
Over drie jaar zouden gebouwen die gehuld zijn in een dunne laag staal met speciale “zonneverf” een enorme hoeveelheid zonne-energie kunnen opwekken. Dit dankzij een nieuwe fotovoltaïsche verf, die wordt ontwikkeld door een samenwerkingsverband tussen Engelse wetenschappers en de staalindustrie. De nieuwe zonnecellen zijn ook nog eens erg efficiënt, omdat ze het licht uit het grootste gedeelte van het spectrum absorberen. Dit maakt de techniek erg bruikbaar in met name de minder zonnige landen, zoals Nederland.
Een laboratorium dat gebouwd is om deze nieuwe technologie verder uit te werken, gaat op 30 oktober van start in Shotton, Noord-Wales. “Als deze zonneverf op de markt gebracht kan worden, zou het grote veranderingen teweeg kunnen brengen in de manier waarop we energie verkrijgen,” zei Steven Fisher van het Engels-Nederlandse staalbedrijf Corus. Het hele systeem bestaat uit een laagje verf en een laagje elektrolyten, die als een soort pasta aangebracht worden op een staalplaat. In totaal worden vier lagen aangebracht: een onderlaag, een laagje zonnecel (zogenaamde Dye Sensitized Solar cells), een laagje elektrolyt (titanium dioxide, wit) en een beschermlaag. De pasta kan tijdens de productie van de staal al middels een roller op de platen aangebracht worden.
Hoe het werkt
Als zonlicht de speciale zonnecel-laag raakt, raken de elektronen na absorptie van een deel van het licht in een hogere energietoestand. De elektronen bevinden zich nu in de zogenaamde geleidingsband in plaats van de valentieband. Deze elektronen worden afgegeven aan de geleidende titanium-oxide laag. Het resultaat is een spanningsverschil tussen de lagen, waardoor er uiteindelijk een stroom gaat lopen (de elektronen vloeien terug de verflaag in vanwege de aanwezigheid van positief geladen Iodine-deeltjes). De opgewekte stroom kan gebruikt worden voor iedere toepassing.
Corus Colours produceert zo’n 100 miljoen vierkante meter staalplaat per jaar. Als deze complete jaarproductie voorzien wordt van de nieuwe zonneverf, leveren ze bij elkaar een theoretisch vermogen van maarliefst 9 terawatt (!). Hierbij wordt wel uitgegaan van het theoretische rendement van zo’n 11 procent. Omdat de nieuwe verf erg goedkoop is in verhouding tot de traditionele zonnecellen, zouden in de toekomst terawatts aan schone energie opgewekt kunnen worden door gebouwen wereldwijd. Corus investeert naar eigen zeggen in de technologie om zijn netto CO2-productie te verlagen. De staalindustrie is een notoire vervuiler, maar ook hier ziet men gelukkig dat er toekomst (en winst) zit in duurzame productie.
Bron: Renwable energy world
