Henk Klomp
Op de PVSEC in Hamburg vorige week, Europa’s grootste conferentie over zonne-energie, demonstreerden onderzoekers van het IMEC een flinterdun laagje organisch materiaal dat zeven procent van de invallende zonne-energie omzet in elektriciteit.
‘Siliciumcellen zullen binnen vijf jaar op een dikte van honderd micrometer zitten, meer dan twee keer zo dun als nu. Omdat een derde van de kostprijs van een paneel zit in materiaalkosten, zal de prijs van zonne-energie dan al komen te liggen onder die van het net’, vertelt Jan Genoe van IMEC, een Vlaams instituut voor halfgeleidertechnologie. ‘Onze cel is maar veertig nanometer dik. Dit kun je op materialen sprayen net zoals je een auto lakt en bij wijze van spreken als een folie over ongebruikte landbouwgrond spannen. De kostprijs van een organische zonnecel kan nog wel tien keer zo laag worden als die van de goedkoopste siliciumcel. Door twee lagen op elkaar te gaan leggen, hopen we binnen een paar jaar plastic cellen te hebben met een levensduur van tien jaar en een efficiëntie van tien procent.’
Weliswaar is dat minder dan de helft van de 25 jaar levensduur en 25 procent rendement van silicium panelen, maar uit twee keer zoveel oppervlak kan daarmee tien keer goedkoper stroom worden opgewekt. ‘Het voordeel van organische moleculen is dat ze veel beter licht absorberen dan siliciumkristallen. Het nadeel is dat ze dit alleen doen in een klein deel van het spectrum.’
Het organische materiaal werd ontworpen door onderzoekers bij Plextronics en Solvay. Die zoeken momenteel in het lab nieuwe organische moleculen met hoge omzettingsrendementen door nieuwe chemische staarten uit te proberen. ‘We maken er hier bij IMEC devices van. Een van de grote uitdagingen is verschillende organische moleculen in mengsels of in laagjes te combineren en in een folie af te schermen tegen zuurstof en water.’
