Ingeniører over hele verden er på jakt etter nye metoder som kan skru opp effektiviteten i solceller. Nye materialer og design blir testet, og det annonseres som et gjennombrudd når yteevnen forbedres med noen få prosent.
Nå kommer forskere fra Hong Kong Polytechnic University med en løsning som er like enkel som den er genial: De har lært solceller å svette.
Det er en opplagt idé å anlegge store solkraftverk i ørkenen. Problemet er at det ikke er nok vann der til å kjøle ned solcellene.
De fleste solcellene kan bare forvandle omkring 20 prosent av solenergien til strøm. Det aller meste blir til varme, og det er uheldig, for solcellene fungerer dårligere når de blir overopphetet.
Varmen senker produksjonen
Det er særlig et problem i ørkenområder, der det ellers ville være en opplagt idé å bygge solkraftverk. Her kan temperaturen i panelene lett passere 40 °C, og allerede ved 25 °C faller produksjonen av strøm.
Forskerne har derfor funnet en metode som kan hjelpe solcellene i varmen.
Ny teknologi sikrer solceller mot heteslag
En nyutviklet gele samler vann om natten og kjøler ned solcellene om dagen. Det øker effektiviteten.
1. Geleen suger til seg væske om natten
I nattetimene, når temperaturen er lav og luften holder på lite fuktighet, suger gelen bak solpanelene til seg vannmolekyler.
2. Solcellene svetter om dagen
I dagtimene, da temperaturen i solcellene blir for høy, vandrer varmen til gelen, som avgir vannet i form av damp.
Kjernen i oppfinnelsen er en gele som består av karbonnanorør blandet med polymerer, som er forbundet med kalsiumklorid.
Gelen suger opp vanndamp om natten, når temperaturen er lav og luften kan holde på mindre fuktighet. Og om dagen, da temperaturen stiger og luften tar til seg fuktighet, fordamper vannet fra gelen igjen.
Øker effektiviteten med 19 prosent
Forskerne tilførte et lag av gelen til et sett solpaneler for å teste om fordampingen av vann kunne kjøle ned solcellene.
Effekten var overraskende stor. Den svettende gelen avkjølte solcellene med opptil 10 grader, samtidig med at strømproduksjonen steg med 15 prosent.
Da forskerne deretter testet oppstillingen utendørs, var gevinsten 19 prosent fordi avkjølingen virket enda bedre når det var vind til stede.