Onderzoek - ontwikkeling en innovatie
Nieuwe bifaciale zonnetechnologie levert meer elektriciteit per vierkante meter
TNO heeft voor het eerst aangetoond dat bifaciale tandem-zonnetechnologie op industriële schaal kan worden geproduceerd. De technologie maakt het mogelijk om op hetzelfde oppervlak aanzienlijk meer elektriciteit op te wekken.
De doorbraak is het resultaat van een samenwerking tussen TNO, de Nederlandse bedrijven Levitech, Tempress, Yparex en SMIT Thermal Solutions en het R&D-centrum van Hanwha Q CELLS in Duitsland. De nieuwe technologie combineert innovaties op cel- en moduleniveau en maakt gebruik van processen die aansluiten bij bestaande industriële productiemethoden.
De tandemzonnemodule bestaat uit monolithische perovskiet/silicium zonnecellen die op elkaar zijn gestapeld. Hierdoor wordt het zonnespectrum beter benut en kan een hoger rendement worden bereikt dan met traditionele siliciumzonnepanelen. In combinatie met bifaciale technologie, die licht aan zowel de voor- als achterzijde opvangt, ontstaat een hogere energieopbrengst per vierkante meter.
Beperkte ruimte beter benut
De technologie is vooral interessant in gebieden waar ruimte schaars is en de druk op het elektriciteitsnet toeneemt. Doordat binnen hetzelfde oppervlak meer elektriciteit wordt opgewekt, kan zonne-energie efficiënter worden ingezet zonder extra landgebruik of grote uitbreidingen van de infrastructuur.
Binnen het Fit4Market-project richtten TNO en haar partners zich op het combineren van bifaciale lichtopvang en tandemcelarchitectuur op een schaal die relevant is voor de industrie. Daarbij lag de nadruk niet alleen op een hoog rendement in het laboratorium, maar vooral op schaalbaarheid, aansluiting bij bestaande productielijnen en prestaties onder praktijkomstandigheden.
Hogere opbrengst bevestigd
Tests laten zien dat de bifaciale tandemtechnologie 15 tot 30% meer vermogen levert dan conventionele bifaciale siliciummodules. Eerste metingen van een dakinstallatie bevestigen bovendien een toename van ongeveer 16% in de jaarlijkse elektriciteitsproductie.
Een fysieke demonstrator wordt momenteel buiten gevalideerd. Ook is een tweede generatie prototypes op een dak geïnstalleerd om onder reële bedrijfsomstandigheden verdere gegevens te verzamelen. De resultaten laten zien dat de voordelen van bifaciale tandemtechnologie niet alleen in het laboratorium, maar ook in de praktijk zichtbaar zijn.


