Ved hjelp av en helt ny måte å bruke et tradisjonelt solcellemateriale på, har vi klart å lage solceller med høy effektivitet til en billig penge. I tillegg kan de brukes på helt andre måter enn vanlige solceller.
Den vanligste typen solceller som produseres i dag, lages av silisium. Fordelen med materialet er at det er billig, finnes i rikelige mengder i naturen samt at vi har mye kunnskap om det etter mangeårig bruk i elektronikkindustrien.
I solcellesammenheng krever dog dette materiale kostbar bearbeiding for å fungere godt ettersom nesten alle urenhetene i materialet må fjernes før det er godt nok egnet.
Billig, men bra
Vi har funnet en måte hvor silisium som har flere urenheter, og dermed er billigere, kan brukes til å lage solceller. Disse vil kunne fungere like godt som tradisjonelle, silisiumbaserte solceller.
Solcelletråder
Idéen baserer seg på en helt ny form for solcelledesign, nemlig millimetertynne tråder av silisium, innbakt i glass.
Disse silisiumtrådene lager vi ved å bruke en metode som vanligvis brukes til å produsere fiberoptiske kabler.
En silisiumkjerne føres inn i et glassrør med en diameter på ca 3 mm. Røret blir varmet opp, slik at metallet smelter. Samtidig blir glasset mykt, og kan trekkes til en tynn tråd. Silisiumet i glasset følger med. I prosessen med oppvarming og uttrekking kan tråden bli 100 ganger tynnere enn utgangspunktet, og kan lages i kilometerlange lengder
Dyr rensing unødvendig
I denne prosessen forsvinner også de urenhetene i silisiumen som tradisjonelt sett fjernes gjennom dyr oppvarming og smelting av materialet . På denne måten slipper en å utføre en ellers svært dyr og energikrevende prosess. Dette bidrar også til å senke prisen på de ferdige cellene.
Ulike former
Fiberne kan videre settes sammen til solceller gjennom å plassere dem vertikalt i en skogs-geometri, eller vi kan plassere dem ved siden av hverandre på lik linje med tømmerstokker.
Begge geometriene har den egenskapen at de effektivt absorberer sollyset, mens de i tillegg kun består av små menger silisium sammenliknet med dagens kommersielle celler. Dette bidrar ikke bare til å senke prisen, men også til øke den allerede høye miljøgevinsten.
Muliggjør nye bruksområder
Gjennom å anvende tynne og fleksible silisiumfibre i våre solceller har vi muligheten til å fabrikkere bøyelige solceller samt solceller med justerbar gjennomsiktighet.
Dette åpner for en rekke fascinerende applikasjoner slik som solceller bygd inn i klær, solceller på bilkarosserier og flyvinger, samt solceller bygd inn i arkitekturirske komponenter som vinduer og kurvede fasader.
Les også:
Solkraft frå urein silisium, Debatt Teknologi – Dagens Næringsliv