Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Solceller slår rekorder og fordobler effektiviteten

KAMPEN FOR KLIMAET: Vanlige solceller har typisk en effektivitet under 20 prosent – men nå har forskere klart å utvikle celler med en maksimal effektivitet på over det dobbelte. Gjennombruddet kan på sikt akselerere omstillingen til grønn energi.

Shutterstock

Solcelleanlegg er ekstremt populære i de nordiske landene. Det er driftssikre, støyfrie og fornybare energikilder. Men de er også kjent for å være ganske ineffektive sammenlignet med andre energiformer.

Når lyset fra sola treffe cellene, absorberes og samles en prosentdel av lyset som energi. Resten reflekteres bort. De mest effektive solcellene på markedet har bare en effektivitet på omkring 23 prosent, mens gjennomsnittet ligger mellom 17 og 19 prosent.

Nå har forskere fra det amerikanske energidepartementets forskningsenhet, National Renewable Energy Laboratory, demonstrert at det er mulig å bygge solceller med en effektivitet på hele 47,1 prosent.

Men det dreier seg heller ikke om et helt vanlig solcelleanlegg.

Effektive solceller styrker den grønne omstillingen

Konsekvensen av bedre effektivitet er enkel: Jo bedre effekt, desto mindre areal trenges til den samme energiproduksjonen.

Når solcellene blir mer effektive, kan de konkurrere med tradisjonelle energikilder, og det setter fart i den grønne omstillingen.

Lyset konsentreres som fra 143 soler

For det første er solcellen konstruert i lag av 6 ulike fotoaktive materialer. Solcellen er tre ganger tynnere enn et menneskehår, men den består faktisk av 140 individuelle lag som er plassert i en stabel ovenpå hverandre.

Det hvite lyset fra solen består av et bredt spektrum av bølgelengder, og ulike typer av materialer har varierende evne til å samle opp ulike bølgelengder. Den lagdelte konstruksjonen kan med andre ord utnytte en større del av det samlede lysspektrumet til energiproduksjonen.

For det andre er konsentrasjonen av lys optimert med en konstruksjon av speil som fokuserer lyset på solcellen. Dermed oppnår forskerne en lyskonsentrasjon som svarer til 143 soler.

Hvis slike speil skulle sitte på vanlige solcelleanlegg, ville speilene måtte følge solens bevegelse og fastholde en presis vinkel for lysinnfallet innen 1 grad av 90 grader. Det er dyrt og komplisert.

Romfart og biler står forrest i køen

Derfor er det også enda mer interessant at forskernes solcelle under normale omstendigheter – altså ved vanlig sollys og uten bruk av den sinnrike speilkonstruksjonen – oppnådde en effektivitet på 39,2 prosent. Det er fortsatt mye bedre enn de nåværende løsningene på markedet.

På grunn av termodynamikkens lover er det umulig å oppnå en effektivitet på 100 prosent. Den teoretiske grensen ligger omkring 86 prosent, men forskerne mener at de med forbedringer i konstruksjonen kan nå 50 prosent.

De amerikanske rekordsolcellene er fortsatt på det eksperimentelle stadiet, og de blir ikke installert på Nordens hustak i den nærmeste framtiden. Men de vil kunne brukes tidligere av militæret, i romforskningen og kanskje til og med i bilen din.

Les også:

Solceller

GENIALT: Ny oppfinnelse øker effekten av solceller med 19 prosent

3 minutter
Solceller

Solenergi kan dekke 50 prosent av verdens energiforbruk

3 minutter
Solceller

Lys i mørket: Ny «solcelle» bruker skygge til å lage elektrisitet

2 minutter

Logg inn

Ugyldig e-postadresse
Passord er påkrevd
Vis Skjul

Allerede abonnement? Har du allerede et abonnement på magasinet? Klikk her

Ny bruker? Få adgang nå!

Nullstill passord

Skriv inn e-postadressen din, så sender vi deg en e-post som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt.
Ugyldig e-postadresse

Sjekk e-posten din

Vi har sendt en e-post til som forklarer deg hvordan du skal nullstille passordet ditt. Hvis du ikke finner e-posten, bør du se i søppelposten (uønsket e-post, «spam»).

Oppgi nytt passord.

Skriv inn det nye passordet ditt. Passordet må ha minst 6 tegn. Når du har opprettet passordet ditt, vil du bli bedt om å logge deg inn.

Passord er påkrevd
Vis Skjul