Zonnecellen wekken veel efficiënter energie op wanneer ze ‘luisteren’ naar pop- of rockmuziek. Dat hebben Engelse onderzoekers ontdekt. Met behulp van muziek kan de efficiëntie van zonnepanelen met wel 45 procent verhoogd worden.
Onderzoekers van de Queen Mary University of London en Imperial College London maakten miljarden kleine kegeltjes van zinkoxide. Vervolgens bedekten ze deze met een polymeer, zodat een apparaat ontstond dat zonlicht omzet in elektriciteit.
Piëzo-elektrisch effect
Tijdens een eerder onderzoek hadden wetenschappers al aangetoond dat het uitoefenen van druk op zinkoxide ertoe leidde dat er elektrische spanning ontstond (het piëzo-elektrisch effect). Maar tot op heden is er weinig aandacht besteed aan de invloed die dit effect op de efficiëntie van zonnecellen kan hebben. Maar nu borduren Engelse onderzoekers op dit idee voort en wel door te achterhalen hoe geluidsgolven zonnecellen kunnen beïnvloeden. Een idee waar ze zelf in eerste instantie weinig van verwachtten. “We dachten dat geluidsgolven – die willekeurige fluctuaties produceren – elkaar zouden opheffen en verwachtten dus niet dat ze een significant effect op de energieproductie zouden hebben,” stelt onderzoeker James Durrant.
Popmuziek
Maar het tegendeel blijkt waar te zijn. “Het grootste verschil ontstond wanneer we popmuziek speelden. We realiseren ons nu dat dat komt doordat onze akoestische zonnecellen het beste reageren op de hogere tonen die in popmuziek aanwezig zijn.” En daarvoor hoefde de muziek niet eens hard afgespeeld te worden: 75 decibel (vergelijkbaar met het geluid dat een printer produceert) was al hard genoeg om de prestaties van een zonnecel te verbeteren. In het gunstigste geval bleken zonnecellen door toedoen van de muziek wel 45 procent efficiënter te worden.
“Na het bestuderen van systemen voor het omzetten van trillingen in elektriciteit is dit een heel opwindende ontwikkeling die aantoont dat een vergelijkbare serie fysieke eigenschappen ook de prestaties van een zonnecel kan verbeteren,” aldus onderzoeker Steve Dunn. Het volledige onderzoek is terug te vinden in het blad Advanced Materials.
