Een zonnebloemvormig fotovoltaïsch systeem produceert licht en water

Mogelijk verschijnt er in de nabije toekomst een nieuwe parabolische schotelreflector die de zonnestraling 2000 keer kan versterken, terwijl deze ook de lucht zuivert en vers water produceert. De aanstaande lancering van een uniek apparaat is al aangekondigd door onderzoeksorganisatie IBM Research, die samenwerkt met het particuliere bedrijf Airlight Energy, dat zich bezighoudt met de productie en levering van zonnetechnologieën voor grootschalige productie.

Het nieuwe systeem wordt aangestuurd door zonnecellen die met water worden gekoeld en zo ongeveer 80% van de zonnestraling omzetten in energie.

Het systeem heet Concentrator PhotoVoltaics (kortweg CPV) en ziet eruit als een gigantische zonnebloem (het systeem is 10 meter hoog). CPV kan op een zonnige dag 12 kW elektriciteit en 20 kW warmte opwekken, genoeg om in de energiebehoefte van meerdere kleine woningen te voorzien.

Het principe van het systeem is het bundelen van zonnestraling op speciale elementen met behulp van spiegels. Silicium zonnecellen hebben een vlampunt van ongeveer 1500 ^° C, maar specialisten, gebruikmakend van hun ervaring met het bouwen van supercomputers, bereikten een relatief lage temperatuur van ongeveer 105 ^° C door de elementen met water te koelen.

Bij CPV worden spiegels, elektrische ontvangers en fotovoltaïsche elementen afgedekt met een transparante kunststof koepel die het systeem beschermt tegen slechte weersomstandigheden.

Er wordt momenteel gewerkt aan de technologie en de productiebedrijven verwachten dat ze in 2017 met de verkoop ervan kunnen beginnen.

Volgens experts kan CPV niet alleen in stedelijke gebieden worden gebruikt, maar ook in geografisch afgelegen gebieden. Het unieke systeem is niet geschikt voor installatie op daken van huizen, aangezien het ongeveer 10 ton weegt en een oppervlakte van ongeveer 47 m² ^inneemt.

Dit systeem is ideaal als stroombron voor hotels, resorts, winkelcentra, enzovoort.

Dergelijke systemen ontstonden begin jaren zeventig. Aanvankelijk maakten ze gebruik van gebogen glas of lenzen, waardoor het zonlicht geconcentreerd werd op een klein oppervlak van fotovoltaïsche cellen en de hoeveelheid opgewekte elektriciteit werd vergroot.

Traditionele fotovoltaïsche zonnesystemen, meestal op daken geïnstalleerd, hebben een rendement van maximaal 20% en kunnen de hoeveelheid zonnestraling gemiddeld 500 keer vergroten.

De nieuwe ontwikkeling maakt het mogelijk om de zonnestraling 2000 keer te vergroten, terwijl het rendement 80% bedraagt.

Omdat de zonnestralen maximaal op de fotovoltaïsche cellen worden geconcentreerd, vereist het systeem intensieve koeling. Het radiatorsysteem in de CPV is gevuld met water en dient niet alleen voor koeling, maar kan dankzij de absorptiekoeler ook warm water leveren voor verwarming en airconditioning.

^Een CPV-systeem van 40 m2 kan dagelijks meer dan 1300 liter water produceren.

Fabrikanten beweren dat een systeem met een ontvanger ^van 1 m2 dagelijks 30-40 liter water kan produceren, dat geschikt is om te drinken. De hoeveelheid elektriciteit die per dag wordt geproduceerd, is 2 kW/u. Dit is bijna twee keer zoveel als wat een persoon per dag nodig heeft.

Volgens de fabrikanten kan hun meervoudige installatie bovendien in de waterbehoefte van een hele stad voorzien. Omdat het project zich nog in de experimentele fase bevindt, maakt het bedrijf geen prijzen bekend, maar omdat het systeem gemaakt is van goedkope materialen, kan het tot vijf keer goedkoper zijn dan vergelijkbare systemen.