© Felice Frankel
4 mei 2022

Amerikaanse onderzoekers ontwikkelen thermische zonnecel voor warmtebatterijen

Amerikaanse wetenschappers hebben een thermische zonnecel ontwikkeld die gecombineerd met een warmtebatterij met een rendement van 40 procent stroom in warmte kan omzetten.

De onderzoekers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) en het National Renewable Energy Laboratory (NREL) stellen dat het rendement van hun vinding hoger is dan dat van een traditionele stroomturbine.

Vervolgonderzoek
De thermische zonnecel (tpv-cel) die zonlicht omzet in warmte kan volgens de wetenschappers ingezet worden om overtollige energie van hernieuwbare-energiebronnen op te slaan in warmtebatterijen. Wanneer de energie weer nodig is, zoals op bewolkte dagen, zet de tpv-cel de warmte om in elektriciteit en stuurt deze energie naar het elektriciteitsnet.

Met de nieuwe tpv-cel heeft het onderzoeksteam met succes de belangrijkste onderdelen van het systeem gedemonstreerd in afzonderlijke, kleinschalige experimenten. In een vervolgonderzoek worden de onderdelen geïntegreerd en gedemonstreerd in een volledig operationeel systeem. Van daaruit hopen de wetenschappers het systeem op te schalen om door fossiele brandstoffen aangedreven elektriciteitscentrales te vervangen en een volledig koolstofarm elektriciteitsnet mogelijk te maken dat volledig gevoed wordt door hernieuwbare energie.

Hogere bandgap
Net als zonnecellen kunnen tpv-cellen worden gemaakt van halfgeleiders met een bepaalde bandgap. Als een foton met voldoende energie door het materiaal wordt geabsorbeerd, kan het foton een elektron over deze bandgap ‘schoppen’, waardoor het elektron vervolgens kan geleiden en elektriciteit kan opwekken.

Tot op heden hebben de meeste tpv-cellen slechts een efficiëntie van ongeveer 20 procent bereikt, met een record van 32 procent. Dit omdat ze zijn gemaakt van materialen met een relatief lage bandgap die fotonen met een lagere temperatuur en met een lage energie omzetten.

In het nieuwe tpv-ontwerp is geprobeerd fotonen met hogere energie te vangen van een warmtebron met een hogere temperatuur, waardoor energie efficiënter werd omgezet. De nieuwe cel van het team doet dit met materialen met een hogere bandgap.

Maak Solar & Storage Magazine jouw voorkeursbron in Google

Met een nieuwe functie van Google bepaal je zelf welke bronnen je als eerste ziet wanneer je zoekt naar nieuws. Volg ons en mis nooit meer het laatste nieuws over zonne-energie en energieopslag.

Nieuwsbrief

Meld u aan voor de nieuwsbrief met het laatste nieuws!
Gelukt!
Oeps, daar ging iets fout...
Het lijkt erop dat u een adblocker gebruikt
Beste bezoeker, wij zien dat u gebruikmaakt van software om advertenties te blokkeren. Door het gebruik van deze software kan het zijn dat sommige onderdelen van onze website niet optimaal functioneren. Bovendien willen wij u wijzen op het feit dat advertentieopbrengsten het voor de redactie mogelijk maken om u kosteloos dagelijks van het laatste zonne-energienieuws te voorzien. Wij willen u daarom vragen om de betreffende software uit te schakelen. Dit heeft geen gevolgen voor uw privacy, omdat de website van Solar & Storage Magazine geen gebruikmaakt van advertentietrackers.