Het record is inmiddels bevestigd en erkend door het US National Renewable Energy Laboratory. “Dit laat zien dat het plafond nog lang niet bereikt is als het gaat om de efficiëntie van zonnecellen”, zegt Mark Keevers, één van de twee hoofdonderzoekers die verantwoordelijk is voor het record. “Het is uitermate belangrijk dat we zoveel mogelijk energie halen uit elke zonnestraal. Op die manier kunnen we de kosten voor zonne-energie nog verder drukken en verkorten we de terugverdienperiode van zonnepanelen.”
Hoe werkt het?
De hybride zonnemodule van de Australische wetenschappers combineert een traditionele silicium zonnecel met een gelaagde zonnecel, die bestaat uit drie lagen van verschillende materialen. De zonnecellen zijn ingebed in een prisma van glas (zie afbeelding). Elke laag kan een bepaald onderdeel van een zonnestraal het beste absorberen en omzetten in elektriciteit. De overgebleven energie gaat door naar de volgende laag. Het infrarode onderdeel van een zonnestraal, waar de gelaagde zonnecel niets tot weinig mee doet, wordt bijvoorbeeld naar het silicium-gedeelte van de module geleidt. Op deze manier wordt elke zonnestraal zo optimaal mogelijk benut.
Ongeconcentreerd zonlicht
Het team van wetenschappers was in 2014 al verantwoordelijk voor een zonnecel met een efficiëntie van 40 procent. Hierbij maakte het team echter gebruik van spiegels, om het zonlicht te concentreren; een methode die bekend staat als CPV (concentrator photovoltaics). De hierboven beschreven module behaalde haar efficiëntie-record echter met ongeconcentreerd zonlicht.
“Wat dit record zo bijzonder maakt, is dat deze mate van efficiëntie pas over enkele jaren verwacht werd”, zegt Martin Green, de andere hoofdonderzoeker. “Het Duitse Agora Energiewende deed onlangs de voorspelling dat er in 2050 zonnemodules bestaan met een efficiëntie van 35 procent. Daar komen we nu al bij in de buurt.”
Even wachten
Het is jammer genoeg niet waarschijnlijk dat deze zonnemodules snel op de markt verschijnen. Het produceren van de zonnecellen is namelijk moeilijker dan het produceren van traditionele zonnecellen en daarom ook duurder. Het team van wetenschappers is echter druk bezig met het vergemakkelijken van het productieproces, om de kosten te drukken.
Lees ook: Deze zonnepanelen zijn zo dun en licht dat je ze overal installeert
