Goedkoop is niet genoeg

De kosten van zonnepanelen zijn de afgelopen 10 jaar drastisch gedaald, maar de beste wetenschappers ter wereld blijven zoeken naar oplossingen om zonnepanelen echt schone energie te laten opleveren.

Vandaag, 4 december, begon in Hanoi de reeks wetenschappelijke discussies voor het leven van VinFuture Week 2024. Tijdens de sessie "Materialen voor een duurzame toekomst" deelden 's werelds toonaangevende energiewetenschappers hun zorgen over de ontwikkeling van nieuwe materialen voor zonnecellen en duurzame toepassingen.

Toonaangevende wetenschappers ter wereld blijven zoeken naar oplossingen om zonnepanelen werkelijk schone energie te maken.

Prijzen zonnepanelen dalen 10 keer

Volgens professor Martin Green van de Universiteit van New South Wales (Australië) is de prijs van zonnepanelen de afgelopen tien jaar spectaculair gedaald. De verkoopprijs van zonnepanelen is gedaald van 1 USD/1 W (in 2009) naar 0,1 USD/1 W nu. De prijs van een paneel is nu slechts 70 USD. De capaciteit van een zonne-energiecentrale kan 10 kolencentrales vervangen. Wanneer de wereldwijde vraag naar energie in het komende jaar stijgt tot 1 TB gigawatt (1 miljard GW), verhogen we de geïnstalleerde capaciteit, waardoor de kosten nog verder zullen dalen.

Bovenstaande prestaties zijn te danken aan de niet-aflatende inzet van wetenschappers om de meest geavanceerde technologie toe te passen en zo zonne-energie zo effectief mogelijk om te zetten in elektriciteit. Van een rendement van 15% naderen siliciumzonnecellen nu de theoretische rendementslimiet, met een rendement van 29,4%.

Professor Martin Green, Universiteit van New South Wales (Australië)

Professor Marina Freitag van de Universiteit van Newcastle (VK) introduceerde de technologie van parallelle zonnecellen (die zonnecellen helpen om het meeste zonlicht op te vangen). Ze benadrukte de rol van de combinatie van andere materialen met silicium, waarvan perovskiet veelbelovend is gebleken omdat dit kristal momenteel overvloedig in de natuur voorkomt. Door silicium en perovskiet parallel te gebruiken, elk speciaal ontworpen om verschillende kleuren zonlicht op te vangen, behaalde de zonnecel een zeer indrukwekkende efficiëntie: 33,9%.

Plastic afval weegt evenveel als "1 miljard Afrikaanse olifanten"

Volgens professor Seth Marder, directeur van het Institute for Renewable and Sustainable Energy (VS), is het probleem dat mensen momenteel een te hoge prijs betalen voor het "wondermateriaal" silicium. Momenteel wordt slechts 9% van het plastic afval gerecycled. De wereld heeft 6,3 miljard ton plastic afval, wat een zeer ernstige bedreiging vormt voor de menselijke gezondheid. "6,3 miljard ton, dat is de massa van 1 miljard Afrikaanse olifanten en zwaarder dan de totale massa van alle mensen op aarde", benadrukte professor Seth Marder.

Professor Seth Marder, directeur van het Institute for Renewable and Sustainable Energy (VS)

De productie van siliciumzonnecellen vereist extreem hoge temperaturen – meer dan 1000 °C – en vereist daarom veel energie, aldus professor Marina Freitag. Zilver, gebruikt in elektrische verbindingen, wordt steeds schaarser (de zonne-energiesector gebruikt al 15% van de wereldwijde zilverproductie).

De tandemtechnologie (die gebruikmaakt van perovskietmateriaal) maakt het mogelijk om 85% minder silicium te gebruiken dan conventionele zonnecellen, terwijl er meer elektriciteit wordt opgewekt. De perovskietlaag kan worden verwerkt bij temperaturen onder de 200 °C, wat een aanzienlijk lager energieverbruik voor de productie oplevert.

Professor Marina Freitag, Universiteit van Newcastle (VK)

Het probleem met perovskiet is de aanwezigheid van lood, hoewel het gehalte slechts 0,3 g/ ^m² bedraagt. Het is echter zeer ingewikkeld om dit probleem aan te pakken nadat de zonnecel het einde van zijn levenscyclus heeft bereikt. Daarom is het belangrijk om te kiezen welke materialen, welke technologie, welk ontwerp... zodat alle zonnepanelen na hun levenscyclus volledig gedemonteerd kunnen worden, hun componenten kunnen worden teruggewonnen en hergebruikt met minimale afvalproductie.

"We bevinden ons op een cruciaal moment in de zonnetechnologie. De klimaatcrisis vereist dat we de zonneproductie opschalen naar ongekende niveaus, met een doel van 3 TW aan jaarlijkse zonnecapaciteit in 2030. Dit proces moet echter vanaf het begin duurzaam gebeuren. De materialen die we vandaag kiezen, zullen de komende decennia een impact hebben op de planeet", aldus professor Marina Freitag.

Bron: https://thanhnien.vn/pin-mat-troi-re-thoi-thi-chua-du-185241204191516673.htm