Innovatieve zonnecellen maken kleine batterijen overbodig

Persbureau Bloomberg meldt dat computerfabrikant Lenovo dankzij de technologie van Ambient Photonics een toetsenbord met zonnepanelen gaat lanceren.

Slimme cellen
De technologie achter de zonnecellen van Ambient Photonics lijkt op een bekend natuurkundeproefje uit de middelbare school. In laboratoria verspreid over de Verenigde Staten maken scholieren zonnecellen door het pigment van bramen tussen twee glasplaten te plaatsen. Deze zogenaamde kleurstofgevoelige cellen kunnen zonne-energie omzetten in elektriciteit.

Het proces van Ambient Photonics is geavanceerder. In een geautomatiseerde productielijn worden venstergrote glasplaten verwerkt in een hoogwaardige fabriek in Scotts Valley, Californië. De zonnecellen die het bedrijf produceert, kunnen voldoende energie uit het licht halen om knoopcelbatterijen en andere kleine batterijen te vervangen.

Eerste productielijn
Ambient Photonics heeft 61 miljoen Amerikaanse dollar aan Serie A-financiering binnengehaald en 17,5 miljoen Amerikaanse dollar aan schuldfinanciering. Dit heeft geholpen om de eerste productielijn op te starten in wat voorheen een fabriek was waar onderdelen voor mountainbikes en motorsport werden gemaakt.

De zonnecellen werken anders dan traditionele siliciumzonnecellen voor zonnepanelen voor op de daken van huizen. De innovatieve zonnecellen gebruiken een kleurstof die behandeld is met een unieke mix van moleculen, geplaatst tussen twee dunne glasplaten om de fotonen te vangen.

Fotosynthese
‘Het proces lijkt op fotosynthese, waarbij de kleurstof fungeert als chlorofyl’, legt algemeen directeur Bates Marshall uit. ‘Wanneer fotonen de kleurstof raken, komen elektronen vrij die worden doorgegeven aan een glasplaat met een geleidend materiaal.’

Terwijl kleine elektronica zoals rekenmachines in de jaren tachtig al op zonnecellen werkten, waren deze zeer inefficiënt. De versie van Ambient Photonics oogst 3 keer zoveel energie. Dit maakt een breder scala aan toepassingen mogelijk, waaronder grotere items zoals toetsenborden van Lenovo.

Tweede fabriek
Volgens Marshall heeft het bedrijf een onafhankelijke levenscyclusanalyse laten uitvoeren, waaruit blijkt dat de cellen 90 procent minder CO2 uitstoten per eenheid energie die ze genereren in vergelijking met batterijen.

Het bedrijf wil een tweede fabriek bouwen, idealiter naast de huidige gezien de lokale expertise, en heeft een lening aangevraagd bij het Amerikaanse ministerie van Energie om een ‘super fab’ te bouwen, een veel grotere hightechfaciliteit dan de huidige. Voor nu vertelt Ambient Photonics tegenover Bloomberg dat het nog voldoende groeimogelijkheden heeft vanuit de huidige fabriek. De productie zal dit jaar oplopen tot honderdduizenden cellen per maand, met een doel van miljoenen tegen 2026.