Vorige week meldde scitechdaily.com een bijzondere ontwikkeling: wetenschappers van de Incheon Universiteit in Zuid-Korea zijn erin geslaagd een volledig transparant zonnepaneel te maken die in de toekomst toepasbaar zou kunnen zijn als raam in een huiselijke of bedrijfsomgeving. Een grote stap voorwaarts in de ontwikkeling van Building Integrated Photovoltaics (BIPV).

Wouter van Strien, CEO van Solar Visuals een startup voor esthetische solar, is enthousiast over de Koreaanse ontwikkeling. “Er wordt al jarenlang wereldwijd onderzoek gedaan naar het ontwikkelen van een volledig heldere zonnecel, ook TNO doet hieraan mee. Zo werd er bijvoorbeeld geprobeerd met het maken van gaatjes in dunne film zonnepanelen een zekere mate van transparantie te verkrijgen. Het resultaat uit Zuid-Korea ziet er veelbelovend uit. Het lijkt inderdaad volledig transparant te zijn.”

De innovatieve techniek concentreert zich op een specifiek type zonnecelontwerp: de heterojunctie. Huidige zonnepanelen zijn ondoorzichtig door de halfgeleiderlagen, die het licht opvangen en omzetten in elektriciteit. De onderzoekers hebben deze lagen vervangen door titaniumdioxide en nikkeloxide. Beide materialen zijn transparant in het visuele deel van het zonlichtspectrum en zetten juist het niet visuele deel van het spectrum om in elektriciteit.

Efficiëntie moet beter

Het is een eerste belangrijke stap op weg naar een generatie zonnepanelen die kunnen worden geïntegreerd in ramen. De grootste uitdaging voor de onderzoekers is de nu nog lage efficiëntie van twee procent. Ook de gekleurde zonnepanelen die Van Strien levert hebben, in vergelijking met conventionele zonnepanelen, een circa tien procent lagere opbrengst.  

Is hij niet bang dat doorzichtig PV gekleurd PV van de troon zal stoten? Kleur lijkt overbodig als er doorzichtig PV bestaat. “Nee, ik denk dat deze producten altijd naast elkaar zullen bestaan. De toekomst van IBPV zie ik zonnig in. Steeds meer oppervlakten, vooral in stedelijke gebieden, zullen ermee worden volgelegd. De leveranciers zullen beide technieken omarmen. Voor gevels zullen ze het gekleurde glas met hoger rendement adviseren en voor ruiten wordt dit transparante PV straks gebruikt, minder efficiënt maar doorzichtig, dus prima als raam,” zegt Van Strien nuchter.

Het duurt nog zeker tien jaar

“Overigens is mijn verwachting dat het zeker nog tien jaar duurt voordat een innovatie als deze doorzichtige PV commercieel verkrijgbaar is, wellicht iets eerder als er heel veel geld in de ontwikkeling wordt gestoken. Er moet eerst worden doorontwikkeld op de efficiëntie en vervolgens moet er nog een productieproces worden ontwikkeld en gecertificeerd zodat het betaalbaar kan worden aangeboden. Anders kiest de consument toch voor andere oplossingen”.