transparant

Wetenschappers komen met een nieuwe zonneconcentrator. Deze zonneconcentrator – die zonne-energie helpt opwekken – is transparant en kun je bijvoorbeeld op je raam plaatsen zonder dat deze je het zicht ontneemt.

De onderzoekers noemen het een transparante luminiscente zonneconcentrator. Het onderzoek naar luminiscente zonneconcentrators is niet nieuw. Wetenschappers experimenteren al een tijdje met zonnecellen die rond luminescente plastic-achtige materialen zijn geplaatst. Maar al die onderzoeken resulteerden in gekleurde plastic-achtige materialen, waardoor de luminescente zonneconcentratoren ongeschikt waren om op bijvoorbeeld een raam te plaatsen. “Niemand wil achter gekleurd glas zitten,” stelt onderzoeker Richard Lunt. “Dat resulteert immers in een zeer kleurrijke omgeving, waarbij het lijkt alsof je in een disco zit.” Lunt en zijn team hebben de luminiscente zonneconcentrator nu echter van dat disco-effect ontdaan. “Met onze aanpak kunnen we de luminiscente laag transparant maken.”

Organische moleculen
De zonneconcentrator van Lunt en zijn collega’s ‘verzamelt’ zonlicht met behulp van kleine organische moleculen die een specifieke (niet-zichtbare) golflengte licht absorberen. “We kunnen er bijvoorbeeld voor zorgen dat deze materialen alleen ultraviolet licht of nabij-infraroodlicht oppakken en vervolgens op een andere golflengte in het infrarood gaan gloeien.” Dat ‘gloeiende’ infrarode licht wordt naar de rand van het plastic geleid waar het door dunne zonnepanelen omgezet wordt in elektriciteit. “Omdat de materialen geen zichtbaar licht absorberen of uitstralen lijken ze in de ogen van een mens transparant te zijn.”

Onzichtbaar
De transparante zonneconcentratoren bieden mensen de mogelijkheid om heel onopvallend zonne-energie op te wekken. “Ze kunnen gebruikt worden op hoge gebouwen met veel ramen of op mobiele apparaten waarvan het belangrijk is dat ze er ook mooi uitzien, denk aan een telefoon of e-reader. Uiteindelijk willen we zonlicht absorberende oppervlakken maken waarvan je niet eens weet waar ze zijn.”

Het klinkt geweldig, maar het zal nog wel even duren voor deze onzichtbare energiebronnen werkelijkheid zijn. Zo is hun efficiëntie momenteel nog niet om over naar huis te schrijven. De beste gekleurde luminiscente zonneconcentratoren hebben een efficiëntie van zo’n zeven procent (dat betekent dat ze zeven procent van de energie in het zonlicht dat ze opvangen ook daadwerkelijk omzetten in elektrische energie). De transparante zonneconcentratoren hebben een efficiëntie van ongeveer één procent. De onderzoekers hopen dat door verdere optimalisatie op te kunnen hogen naar meer dan vijf procent.