Erwin Boutsma
Eind vorig jaar sloten de zonnecelonderzoekers van de Radboud Universiteit een overeenkomst met het Britse bedrijf Circadian Solar. De Nijmegenaren gaan zich richten op een nóg hoger rendement van hun III-V zonnecellen, de Britten gaan het proces opschalen en versnellen.
Prof.dr. Elias Vlieg, hoofd van de afdeling vastestofchemie aan de Radboud Universiteit Nijmegen, en dr.ir. John Schermer, hoofd van het team dat het onderzoek uitvoerde, spreken van twee belangrijke ontwikkelingen die de peperdure, maar superefficiënte III-V zonnecellen nu economisch interessant maken. Vlieg: ‘In de eerste plaats werken we in toenemende mate met concentratorsystemen, waarbij we een concentratie van licht met een factor driehonderd tot duizend halen. Hierdoor is slechts een klein oppervlak aan zonnecellen nodig, zodat de III-V zonnecellen weer relatief goedkoper worden. De tweede ontwikkeling is de ELO-technologie.’ ELO staat voor epitaxial lift-off, een door de Nijmegenaren ontwikkelde technologie om de III-V zonnecellen van het dure galliumarsenide-substraat af te etsen. ‘Op die manier besparen we een factor honderd in materiaal.’
Vlieg en Schermer schatten de uiteindelijke kostenbesparing op een factor drie, waarmee de III-V zonnecellen plotseling interessant worden voor commerciële toepassingen. Tot voor kort bleven de toepassingen van dit type zonnecel – die zijn naam ontleent aan de groepen in het Periodiek Systeem waaruit de beide componenten van de fotovoltaïsche cel afkomstig zijn – beperkt tot exotische niches als de ruimtevaart en de racewagens van de Australische World Solar Challenge.
De nieuwe partner van de Nijmeegse onderzoekers, Circadian Solar, is een bedrijf dat zich richt op CPV-technologie (concentrated photovoltaics, zonnecellen in combinatie met geconcentreerd zonlicht). Het lijkt daarom een voor de hand liggende partner voor de Nijmegenaren, die op dit moment houder zijn van het wereldrecord efficiëntie van type III-V dunnefilmzonnecellen.
‘Concentratorsystemen zijn bewezen, ELO is bewezen op laboratoriumschaal’, vat Vlieg samen. ‘Onze taak is om ELO geschikt te maken voor industriële schaal. Wij zitten daar zodanig dicht bij, dat Circadian Solar bereid is om geld te steken in de ontwikkeling. Zij gaan zich met name richten op het opschalen en versnellen van het ELO-proces.’
