211service.com
Et klistermærke får solpaneler til at fungere bedre
Effekten af solpaneler kan øges med 10 procent blot ved at sætte et stort gennemsigtigt klistermærke på forsiden. Udviklet af en lille startup kaldet Genie Lens Technologies , klistermærket er en polymerfilm præget med mikrostrukturer, der bøjer indkommende sollys. Resultatet: De aktive materialer i panelerne absorberer mere lys og omdanner mere af det til elektricitet.
Power film: En tynd plastikplade dækket med mikroskopiske strukturer påføres forsiden af et solpanel for at øge mængden af lys, det absorberer.
Teknologien er billig og kan sænke omkostningerne per watt solenergi. I modsætning til andre teknologier udviklet til at forbedre solpanelets ydeevne, kan denne føjes til paneler, der allerede er installeret.
Polymerfilmen gør tre hovedting, siger Seth Weiss , CEO og medstifter af Genie Lens, baseret i Englewood, CO. Det forhindrer lys i at reflektere fra overfladen af solpaneler. Det fanger lys inde i halvledermaterialerne, der absorberer lys og omdanner det til elektricitet. Og det omdirigerer indkommende lys, så det i stedet for at passere gennem det tynde halvledermateriale bevæger sig langs overfladen, hvilket øger chancerne for, at det bliver absorberet.
Forskere designede mikrostrukturerne, der opnår dette ved at bruge algoritmer, der modellerer, hvordan lysstråler opfører sig, når de trænger ind i filmen og støder på forskellige overflader i solpanelet – det beskyttende glasdæksel, halvledermaterialet og panelets bagside – gennem hele panelet. dag. Nøglen var at bøje lyset den optimale mængde, nok til at det kommer ind i solpanelet i en vinkel, men ikke så meget af en vinkel, at lyset reflekteres og går tabt. Hvis lys reflekteres fra enten glas- eller halvlederoverfladen, omdirigerer filmen meget af det tilbage til solpanelet.
Tests ved National Renewable Energy Laboratory viste, at filmen øger effekten i gennemsnit mellem 10 procent og 12,5 procent, med den bedste forbedring under overskyede forhold, når indkommende lys er diffust. [Bemærk: Den originale version af artiklen citerede et interval fra 4 til 12,5 procent, men dette refererede til en tidligere version af teknologien.] Tilføjelse af filmen – enten på fabrikken, hvilket er optimalt, eller på solpaneler, der allerede er i brug – øger de samlede omkostninger til solpaneler med mellem 1 procent og 10 procent. Men panelerne ville så producere nok ekstra elektricitet til at retfærdiggøre prisen. Hvad mere er, at øge udgangseffekten af et solpanel reducerer andre omkostninger – såsom forsendelse og installation – fordi der kræves færre solpaneler ved hver installation, siger Travis Bradford , en solindustrianalytiker og præsident for Prometheus Institute.
Alligevel afhænger den samlede fordel af, hvor længe polymerfilmen holder. Omkostningerne pr. kilowatt-time solenergi beregnes ved at estimere solpanelets samlede effektudtag over dets 20- til 25-årige garanti. Hvis filmen er ridset, tiltrækker støv eller bliver misfarvet efter år eller årtier i solen, kan det faktisk sænke effekten over tid. Holdbarhed er et stort problem, siger Bradford. De materialer, der bruges i solpaneler i dag, er blevet testet over årtier, og selvom Weiss siger, at hans virksomheds film vil holde i 20 år, er deres holdbarhed ikke blevet verificeret.
I mellemtiden udvikler mange solpanelvirksomheder relaterede tilgange til at øge mængden af lys, som et solpanel vil absorbere. For eksempel, Innovalight , baseret i Sunnyvale, Californien, har udviklet en metode til udskrivning af siliciumnanopartikler, der kan forbedre mængden af lys, konventionelle krystallinske siliciumsolpaneler absorberer. Det samarbejder med to store solcelleproducenter, JA Solar og Yingl, for at kommercialisere teknologien. I modsætning til mange af disse andre tilgange, som er udviklet til særlige typer af solpanelmaterialer, kan Genie Lens-filmene anvendes på enhver type solpanel – inklusive krystallinsk silicium og nyere tyndfilm solpanelteknologi.