Fotovoltaïsche 3D

De 3D-fotovoltaïsche energie bestaat uit een nieuw type zonnecellen, die de 20-voudige opbrengst van traditionele zonnecellen moeten kunnen overschrijden.

Fotovoltaïsche 3D

Een van de grenzen van de fotovolta├»sche technologie is het gebrek aan energie-effici├źntie, omdat slechts een deel van het licht dat elk paneel raakt, vervolgens wordt omgezet in elektrische energie.

Photovoltaic 3D: MIT-prototype

De oplossing die momenteel wordt toegepast, is die van het steeds groter worden van het oppervlak van de panelen die moeten worden ge├»nstalleerd, maar het kan natuurlijk niet de meest correcte zijn, omdat de oppervlakken die tot onze beschikking staan ÔÇőÔÇőzeker niet oneindig zijn en er ruimteproblemen ontstaan.
Daarom is wetenschappelijk onderzoek gericht op oplossingen die zo effici├źnt mogelijk zijn.
Het prestigieuze Amerikaanse instituut MIT (Massachusetts Institute of Technology in Boston) heeft onlangs nieuws aangekondigd betreffende het onderzoek naar fotovoltaïsche zonne-energie dat wordt beschreven in een artikel dat in het tijdschrift is gepubliceerd Energie en milieuwetenschappen.
Dit is met name het zogenaamde 3D-fotovolta├»sche systeem, bestaande uit een nieuw type zonnecellen, dat de effici├źntie van traditionele zonnepanelen tot 20 keer zou kunnen overschrijden.
De fotovolta├»sche panelen zoals we die kennen en we zien ze verspreiden zich ook rond Itali├ź ontwikkelen op een tweedimensionale structuur en zijn ge├»nstalleerd met een ori├źntatie naar het zuiden.
De door Amerikaanse onderzoekers voorgestelde innovatie is interessant, niet alleen omdat ze de effici├źntie van fotovolta├»sche systemen aanzienlijk kan verbeteren ten opzichte van hoe ze nu zijn, maar ook omdat ze in veel soorten gebouwen beter zou kunnen integreren in vergelijking met traditionele flatpanels.
Maar de driedimensionaal zonnestelsel het was al een tijdje geleden naar de krantenkoppen gesprongen dankzij de innovatieve technologie die door een bedrijf zelf werd bestudeerd Solar 3D.
Bijna ongelofelijk is het verhaal van de intu├»tie achter deze nieuwe technologie: een jongen van slechts 13 en een Fibonacci-serie. Het lijkt erop dat de jongen heeft opgemerkt dat deze wiskundige sequentie is vervat in de structuur van de boomtakken, en heeft daarom gedacht aan een boomachtige fotovolta├»sche structuur, effici├źnter dan lineaire structuren.

Solar 3D

Het werk van dit bedrijf was daarom om een ÔÇőÔÇőtechnologie te ontwikkelen die zich op 3D-lagen ontwikkelt en die tot nu toe ondenkbare energie-effici├źntie zou moeten brengen.
Uit technisch oogpunt is het behaalde resultaat vooral dat deze panelen het meest behouden kunnen blijven fotonen, niet reflecterend, ongeacht de hellingshoek, dankzij de specifieke 3D-structuur.
Uiteraard is het onderzoek nog steeds op het niveau van prototype productie, maar het is interessant om te weten dat het materiaal dat voor deze nieuwe technologie wordt gebruikt, goedkoop en gemakkelijk te vinden is: het is in feite de silicone.
Onderzoekers aan het MIT, inclusief het Italiaans Marco Bernardi, hebben de studies over deze technologie verder verdiept, met behulp van een wiskundig algoritme om de verschillende mogelijke configuraties te verkennen, en een software ontwikkeld die ze kan testen onder elke mogelijke toestand van de breedtegraad, het seizoen en het weer.

Massachussets Institute of Technology

MIT heeft zijn oorspronkelijke intu├»tie ontwikkeld, waarbij twee verschillende typen zijn ge├»mplementeerd: een, een kubische vorm, met een binnenuitsparing en een met een soortgelijke vorm accordeon, ontdekken dat de driedimensionale structuur echt een veel hogere energie-effici├źntie heeft dan de traditionele.
Hoewel de eerste oplossing moeilijk lijkt te ontwikkelen op een industrieel niveau, lijkt de tweede oplossing gemakkelijk reproduceerbaar en ook tegen vrij toegankelijke kosten.
In feite zou deze structuur zijn opvouwbaar en ter plaatse de transport- en installatiekosten verlagen.
Maar zelfs hogere kosten van dit nieuwe driedimensionale fotovoltaïsche systeem zouden nog worden gecompenseerd door de productie van veel meer energie.
Deze nieuwe oplossingen lijken bijzonder geschikt voor die gebieden die onderhevig zijn aan veel voorkomende bewolking of zich in hogere lengtes bevinden.
In feite geplaatst op een soort toren, laten de panelen toe om de stralen van de zon beter vast te leggen, op elk moment van de dag en in elke toestand van de lucht.
In de toekomst kunnen we dus getuige zijn van de realisatie van volledige fotovoltaïsche muren of de realisatie van echte energietorens op parkeerterreinen of autosnelwegen.
Al snel dus 3D, niet alleen in de bioscoop, maar ook in de keuze van fotovoltaïsche panelen.
Het is natuurlijk nog te vroeg om te zeggen of dit echt de technologie van de toekomst zal zijn voor de productie van energie uit hernieuwbare bronnen, maar zonder twijfel toont de voortgang van het onderzoek de aanpak van steeds hogere effici├źntieniveaus.
mit
solar3d



Video: Autarkhome - Fotovoltaïsche zonnepanelen