Wetenschappers vinden manier om zonnecellen energie te laten opslaan

Amerikaanse wetenschappers stellen dat zij een methode hebben ontwikkeld waarmee zonnecellen langer hun elektrische lading vast kunnen houden. Dat moet het mogelijk maken om zonne-energie gemakkelijker in de panelen op te slaan.

De onderzoekers zijn verbonden aan de universiteit van Californië in Los Angeles en zeggen dat hun idee gebaseerd is op planten die met fotosynthese energie genereren. Hun manier werkt in goedkope, plastic zonnecellen en zorgt ervoor dat de positieve en negatieve lading uit elkaar worden getrokken. Zo blijft er spanning bestaan en kan er voor energieopslag worden gezorgd. Normaal gesproken blijven de positieve en negatieve ladingen maar enkele milliseconden van elkaar gescheiden, wat het opslagproces bemoeilijkt.

Door te kijken naar hoe planten aan fotosynthese doen kregen de wetenschappers ideeën over hoe het scheiden van de ladingen kon worden verbeterd. Ze maakten een op de natuur geïnspireerde structuur met een polymeer-donor die zonlicht absorbeert en de elektronen vervolgens doorgeeft aan een acceptor van fullereen, een balvormige structuur van koolstof die ook wel bekend is onder de naam buckyball. Met behulp van de door hen ontworpen technologie kon er een structuur in de twee componenten worden aangebracht die het scheiden van de ladingen verbeterde. Daardoor moet de opgewekte elektrische lading tot wel wekenlang vastgehouden kunnen worden. De resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in het gezaghebbende wetenschappelijke tijdschrift Science.

Volgens de wetenschappers kunnen de structuren, de ‘spaghetti’ van polymeer en de ‘gehaktballen’ van fullereen, zichzelf assembleren. Dat maakt het geheel ook milieuvriendelijker dan conventionele technieken. Vooralsnog gaat het om een proof of concept: er zijn nog geen zonnepanelen met de technologie ontwikkeld. Zodra dit lukt moeten zonnepanelen in staat zijn om veel langer hun lading vast te houden dan nu gebruikelijk is, waardoor er bijvoorbeeld minder noodzaak is voor externe energie-opslag.

UCLA zonnepanelen

Bron: tweaker.net / Door Bauke Schievink,