Categorie: Nieuws

Een prullenbak op zonne-energie

Er wordt al veel gedaan met zonne-energie; je vindt panelen tegenwoordig op daken van huizen, parkeerplaatsen en zelfs in de vorm van zonne-bomen op de universiteit. Het laatste artikel uit de categorie ‘opmerkelijke toepassingen van zonne-energie’ is toch wel de uit Ierland afkomstige prullenbak op zonne-energie. De bak gebruikt de zonnestroom om het afval samen te persen en zo meer ruimte te maken voor nieuw afval. De bak met de toepasselijke naam “BigBelly” wordt geleverd door het bedrijf Kyron Energy and Power, opgericht door de broers Tommy en Ciaran Brennan en hun vriend Ken Molloy.

“Het BigBelly systeem zorgt ervoor dat men minder vaak afval hoeft op te halen, wat zowel de kosten als het milieu ten goede komt,” zei Tommy. “Het samenpers-systeem werkt op zonne-energie. De bak neemt ongeveer evenveel ruimte in als een gewone bak, maar kan dankzij het systeem zo’n vijf keer meer afval aan. Hierdoor kan het aantal lichtingen met wel 80 procent teruggebracht worden.” Kyron was oorpronkelijk opgericht om specialistische diensten te leveren aan een brede klantenkring. “We demonstreren het BigBelly-systeem door het hele land heen en de reacties zijn zeer positief,” zei Ciaran. “We hopen dat de BigBelly binnenkort door heel Ierland heen gebruikt zal worden.” In de VS wordt het systeem al in sommige steden getest; sommige gemeenten zijn positief, anderen iets minder.

Amerikaanse senaat verlengt belastingkorting zonnepanelen

De Amerikaanse senaat heeft gisteren een wet aangenomen waarmee duurzame energie een enorme impuls krijgt. Het hele pakket gaat zo’n $17 miljard kosten over een periode van 10 jaar en zal de groei van diverse vormen van duurzame energie significant stimuleren. De zogenaamde ‘solar investment tax credits’ (een aftrekpost voor de aanschaf van zonnepanelen) zal de netto kosten voor nieuwe zonne-installaties in de VS relatief laag houden. Inclusief de tevens aangekondigde verlenging van de salderingsregeling, zal het ‘zonnepakket’ zo’n $8 miljard kosten over 10 jaar.

De wet is een enorme boost voor de zonne-industrie; omdat er in het verleden meestal met maar 2 jaar verlengd werd, kan de industrie nu echt gaan plannen vor de toekomst, zonder dat men zich zorgen hoeft te maken over het verdwijnen van de subsidie. General Electric heeft uitgerekend dat de regelgeving zichzelf meer dan terugbetaalt, dankzij de positieve economische effecten van de subsidie. Daarnaast is uit een recente studie gebleken dat de subsidie maar liefst een half miljoen goedbetaalde banen kan creëren. Het heeft lang geduurd voor de verlenging tot stand is gekomen, maar het begint er op te lijken dat men ook in energie slurpend Amerika het belang van duurzame energie gaat inzien.

Parkeerplaatsen op zonne-energie; opladen tijdens het parkeren

De nieuwe zonne-installatie bij het hoofdkwartier van het Amerikaanse Applied Materials is verder bewijs voor het feit dat er veel te ‘vergroenen’ valt aan het weggebruik. De fabrikant van productiemiddelen voor allerlei high-tech producten kondigde afgelopen vrijdag aan dat er een tweetal zonnestroom-systemen afgebouwd is. Bij elkaar leveren de systemen zo’n 2.1 megawatt aan energie, wat de installatie volgens het bedrijf ‘de grootste particuliere installatie van de VS’ maakt. Het alom bekende systeem van google in Mountain View levert ‘slechts’ 1.6 megawatt.

Het bijzondere, en tevens leuke, van het systeem is dat het als een soort dak over de parkeerplaats van het bedrijf geplaatst is. Het bestaat uit twee onderdelen; een 950-kilowatt SunPower PowerGuard installatie en een 1.2-megawatt SunPower volgsysteem. Parkeerplaatsen worden vanwege hun grote open ruimtes en de behoefte aan schaduw tegenwoordig steeds vaker gezien als een ideale locatie voor zonnepanelen. Daarnaast worden ook de mogelijkheden van gewoon asfalt als zonnecollector momenteel diepgaand onderzocht. Een wellicht zeer interessante toepassing voor de toekomst is te vinden in het opladen van elektrische voertuigen; de in het zonnedak opgewekte elektriciteit zou prima gebruikt kunnen worden om diverse aansluitpunten te realiseren. Tijdens het parkeren ‘bijtanken’ dus; eindelijk waar voor je parkeergeld!

Uiteraard is dit nog toekomstmuziek. Momenteel wordt de electriciteit direct het hoofdgebouw in gevoerd, waar het Applied Materials verwacht dat zijn zonne-systeem zo’n 2700 ton aan CO2-uitstoot vermindert. Sinds november 2007, toen het eerste deel van het systeem in gebruik werd genomen, heeft het systeem al 1400 megawattuur opgeleverd.

Bron: CNET

Canadees bedrijf ontwikkelt nieuw type zonnecollector

Het in Toronto, Canada gevestigde Morgan Solar inc. heeft een nieuw type concentrerende zonnecollector ontwikkeld, genaamd Sun Simba HCPV. Door het hele idee van zonne-concentratie drastisch te versimpelen, kan Morgan Solar nu een zeer efficiënt systeem leveren dat gemonteerd is op een twee-assig volgsysteem. De kosten per watt liggen ook nog eens een stuk lager dan die van moderne zonnepanelen. Het systeem is vooralsnog vooral bedoeld voor gebruik op grote zonnecentrales, waar het moderne volgsysteem zal zorgen voor een zeer hoge opbrengst.

Gedurende het afgelopen anderhalf jaar heeft Morgan Solar een compleet nieuw concept ontwikkeld dat de naam Light-guide Solar Optic (LSO) draagt. Deze techniek vormt de basis voor het nieuwe Sun Simba HCPV systeem. De basis van de techniek is totale reflectie binnen het materiaal zelf; vergelijkbaar met de principes van glasvezel. De LSO is een 5mm-dikke laag optisch materiaal dat invallend zonlicht opvangt en in een aantal punten aan de rand van het materiaal concentreert. Op deze plaatsen worden in het materiaal speciale zonnecellen geplaatst, die het gevangen licht omzetten in elektriciteit. De techniek vereist, zoals in vele andere concentratoren wel het geval is, geen dikke lenzen en er gaat zeer weinig licht verloren. De LSO-techniek die in het Sun Simba HCPV-systeem toegepast wordt, staat een concentratie-factor van zo’n 1400 zonnen toe.

Een ander groot voordeel van het nieuwe systeem is windbestendigheid. Veel PV-systemen die gemonteerd zijn op een volgsysteem, zijn afhankelijk van de windkracht- en richting tot maarliefst 20% van de tijd buiten werking. Het ontwerp van het Sun Simba HCPV-systeem is dusdanig slim, dat de door de wind uitgeoefende krachten tot wel 60% afnemen. Dit wordt mogelijk gemaakt door een systeem waarbij vrije luchtstroming mogelijk is tussen verschillende rijen modules. Dit ontwerp zorgt behalve hogere betrouwbaarheid ook voor efficiënte passieve koeling, waardoor het systeem altijd op temperatuur blijft.

Een klein demonstratiemodel wordt volgende maand in gebruik genomen in Woodbridge, Ontario. Het zal daar 2,5km aan energie leveren aan een instituut dat kinderen het belang van het milieu bijbrengt. Een Sun Simba HCPV-systeem met een oppervlak van 200 vierkante meter levert zo’n 50 kilowatt (piek) elektriciteit. Het systeem zal naar verwachting eind 2009 in volwaardige productie genomen worden.

Zonnecel met rendement van 20% ontworpen

Zonnecel-fabrikant Suniva claimt in een vrijgegeven persbericht dat het onafhankelijke Amerikaanse nationale laboratorium voor duurzame energie (NREL) een efficiëntie van 20+% heeft gemeten voor een nieuw type zonnecel. “Dit demonstreert dat Suniva’s uiterst geavanceerde technologie op zowel technisch als kosteneffectief gebied hun vruchten afwerpen,” zei technisch directeur en oprichter Ajeet Rohatgi, die tevens hoofd is van de zonne-energie afdeling van de universiteit van Georgia. “Ons R&D-team heeft solide plannen om in de toekomst de efficiëntie nog verder te verbeteren”

Het bedrijf maakt gebruik van een gepatenteerde technologie om het aantal stappen in de productie van een zonnecel te verminderen, terwijl de het uiteindelijke rendement van de zonnecel omhoog gaat. Suniva zegt dat hun nieuwe cel een wereldrecord vestigt voor met zeefdruk vervaardigde zonnecellen (de hoofdmoot van de commercieel verkrijgbare cellen). De hogere efficiëntie wordt verkregen omdat de nieuwe cellen onder andere een betere textuur hebben. Hierdoor wordt een groter deel van het invallende licht ingevangen. Omdat twee componenten in één stap gemaakt worden, worden de productiekosten laag gehouden. Suniva heeft inmiddels al zo’n 32 patenten (inclusief aanvragen), voor onder andere structureel ontwerp en diverse fabricageprocessen.

“Onze focus moet liggen bij het zo snel mogelijk commercieel verkrijgbaar maken van deze laboratorium-cellen,” aldus algemeen directeur John Baumstark. De huidige technologie van Suniva haalt een rendement van zo’n 18,5% in het lab. In de afgelopen maanden heeft het bedrijf diverse contracten afgelsoten. Daarnaast heeft het zijn eerste fabriek geopend nabij Atlanta, Florida.

Toevoeging: er bestaan zonnecellen met veel hoger rendement (tot wel 40%). Deze worden echter gemaakt van de peperdure grondstof Gallium-Arsenide. Vanwege de hoge prijs zijn ze dan ook alleen interessant voor de ruimtevaart. De hierboven besproken cellen zijn gebaseerd op silicium, en dus commercieel aantrekkelijk.

Zonnepanelen op een stokje

Onder de categorie ‘waarom heb ik dat nou niet bedacht’ presenteren we je de laatste uitvinding op het gebied va zonne-energie; de solar stik. Brian Bosley had energie en licht nodig om met zijn kleine zeilboot de wereld rond te varen en kwam toen op een fantastisch idee: een draagbare zonne-generator. Veel simpeler kan het concept niet; het bestaat uit niet meer dan een metalen raamwerk waarop een tweetal zonnepanelen is gemonteerd. De eerste prototypes werden door zeilers getest en werd na enkele duizenden kilometers varen als geweldig bevonden.

Er zijn sinds het prototype diverse aanpassingen gedaan om het systeem nog bruikbaarder te maken. Zo is het mogelijke de twee armen waarop de zonnepanelen zitten te bevestigen, om op deze manier een val te voorkomen. Daarnaast is de stabiliteit verbeterd door een driepoot onder het toestel te zetten. Het kost slechts een aantal minuten om het systeem op te stellen, waarna het zo lang kan blijven staan als nodig. De opgewekte energie wordt opgeslagen in een accu, maar kan ook direct via een omvormer benut worden. De toepassingen voor het systeem zijn eindeloos: denk aan zeilschepen, veldhospitaals, maar ook gewoon op de camping of het strand. Zowel het Amerikaanse leger als diverse hulpdiensten hebben al interesse getoond in de draagbare zonne-energie. De prijs valt ook nog eens mee: afhankelijk van de opbrengst ben je tussen de $150 en $350 kwijt.

Universiteit van Californië plant ‘zonnebomen’

De universiteit van San Diego, Californië streeft er naar de groenste universiteits-campus van de VS te worden. Om dit doel kracht bij te zetten, is men begonnen met een nogal uniek project. Op het dak van de parkeergarages worden namelijk zogenaamde ‘zonnebomen’ geplaatst. Om wat verwarring weg te halen: een ‘zonneboom’ bestaat feitelijk uit een ijzeren raamwerk met daarop een ‘bladerdek’ van zonnepanelen. De ‘bomen’ zullen het parkeerdek voorzien van schaduw, energie en een aansluitpunt voor elektrische voertuigen. Daarnaast ziet het er ook nog eens leuk uit.

De zonneboom is een inheemse boom in San Diego; het is idee is namelijk ontworpen door Robert Noble, de directeur van het aldaar gevestigde Envision Solar. Een eerder project voor een parkeerplaats van het personeel van Kyocera (“Kyocera Grove”) leverde al diverse architectuur-prijzen op. Elke zonneboom zal per jaar zo’n 17.000 uur aan duurzame energie leveren; genoeg voor vier gezinswoningen. Per ‘boom’ komt dit neer op 13.2 ton aan CO2-uitstoot. “Deze installatie is een historisch hoogtepunt voor een campus die een soort proeftuin is geworden voor klimaatvriendelijke oplossingen,” zei Steve Reyla van de universiteit van Californië. “Ons progressieve beleid voor duurzame energie is het resultaat van een campus-brede toewijding door studenten en faculteitsmedewerkers,” voegde hij toe.

“Wij van Envision Solar zijn er trots op dat we de universiteit mogen ondersteunen met ons natuur-nabootsende ontwerp voor zonne-energie,” zei Robert Noble. Zijn bedrijf, Envision corporation, is gespecialiseerd in het leveren van complete zonne-systemen. Het unieke is, dat alle systemen voorzien zijn van een uniek, oogstrelend uiterlijk. Zo wordt zonne-energie naast groen, ook nog eens leuk om naar te kijken!

Bron: Earth Times

Nieuwe technologie halveert productiekosten zonnecel

Het Japanse Sharp Corporation heeft in hun presentatie “New Wafer Technology for Crystalline Silicon Solar Cell” op de Europese conventie voor zonne-energie een technologie aangekondigd, waarmee naar eigen zeggen de productiekosten van silicium-wafels met 50% teruggebracht worden. Dit wordt gerapporteerd door het Japanse business-nieuwsgentschap Nikkei. Sharp heeft een productielijn opgezet met lopende banden en dergelijken en zegt dat “de technologie klaar is voor massaproductie”.

In de nieuwe productiemethode wordt een substraat in contact gebracht met gesmolten silicium, waardoor dit hecht aan het substraat. De aangehechte silica-laag wordt vervolgens van het substraat afgepeld om een vel silicium te verkrijgen. Vervolgens wordt een laser gebruikt om dit vel op formaat te snijden, waarna het afval opnieuw gesmolten wordt voor hergebruik. Het bedrijf gaf om duidelijke redenen geen details over het proces waarmee de silicium van het substraat afgepeld wordt, maar liet wel een video zien van de productielijn.

De techniek staat het toe een 300μm-dikke silicium-wafel te produceren in slechts 8 seconden. Het huidige (en dus significant duurdere) giet-proces resulteert meestal in wafels met een dikte van zo’n 200μm. Voor zonnecellen geldt meestal hoe dunner hoe beter, omdat een dun materiaal beter geleidt. Er wordt met Sharp’s nieuwe technologie dus wel iets ingeleverd op het gebied efficiëntie van de zonnecel. Experimentele cellen die tijdens de ontwikkeling van deze techniek gemaakt zijn, hadden in 2006 een rendement van 14,8%. Een module van 42 cellen heeft op deze manier een maximum productie van zo’n 144W. Dit is iets lager dan gemiddeld, maar de behoorlijk lagere kosten compenseren dit ruimschoots.

Of de technologie direct een revolutie teweeg brengt in de prijs van zonnecellen, valt nog te bezien. Sharp zal naar verwachting bij gebrek aan goede concurrentie de prijs waarschijnlijk net iets onder de competitie houden, om zo maximale winst te behalen uit de nieuwe productiemethode.

Nieuwe coating verbetert zonnepanelen

Om de kwetsbare zonnecellen goed te kunnen beschermen, worden zonnepanelen altijd bedekt met een plaat glas. Glas heeft echter diverse nadelige eigenschappen, die het zonnepaneel minder efficiënt maken. Zo is glas breekbaar, zwaar en reflecteert het een significant deel van het invallende zonlicht. Het Amerikaanse Enerzine Corporation heeft recentelijk een nieuw materiaal ontworpen, dat specifiek bedoeld is ter bescherming van een paneel. Behalve dat het direct toepasbaar is (en dus niet apart vastgezet hoeft te worden), verhoogt het ook nog eens de efficiëntie van de zonnepanelen.

Volgens Enerzine kan kan de efficiëntie van een normaal zonnepaneel met maar liefst 7% afnemen door deze te bedekken met een glasplaat. Het nieuw ontwikkelde polymeer is echter van dusdanige aard, dat het de efficiëntie van het onderliggende zonnepaneel verhoogt. Vergeleken met glas, kan middels de nieuwe techniek het rendement van een zonnecel met maar liefst en kwart verbeterd worden. Een met glas bedekte PV-module met een efficiëntie van 16,45% kan op deze manier volgens het bedrijf ‘omgetoverd’ worden tot een module met een efficiëntie van 21,2%. Het voordeel wordt met name behaald in het ultraviolette licht; waar glas UV-licht bijna geheel blokkeert, laat de nieuwe coating het het vrijwel helemaal door. Daarnaast is de coating nauwelijks reflectief en is het oppervlak ruw, zodat lichtstralen onder diverse hoeken ‘ingevangen’ kunnen worden.

Het nieuwe materiaal kan op lage temperatuur direct op de PV-modules geplaatst worden. Er is geen tussenlaag van lijm of iets dergelijks nodig, want het materiaal hecht zelf aan de zonnecellen. Het is in zowel gladde als ruwe variant beschikbaar, waarbij de ruwe variant een betere lichtopbrengst garandeert. De vraag is nu: wanneer gaat het op grote schaal toegepast worden?