UTRECHT – Een nieuwe zonnecel die volledig van koolstof is gemaakt,

Bijna 40 procent van de zonne-energie die de aarde bereikt, ligt in het nabij-infrarode (NIR) gebied van het lichtspectrum.

Conventionele zonnecellen van silicium kunnen dit licht niet omzetten in energie en laten zo een potentiële grote bron van energie links liggen.

gebruikt nabij-infrarode zonnestraling om energie op te wekken.

Een nieuwe zonnecel van wetenschappers van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) lukt het echter wel het licht te gebruiken, waardoor een weg wordt geopend tot het efficiënter opwekken van zonne-energie.

Koolstof

De zonnecel is als enige in zijn soort volledig opgebouwd uit koolstof, één van de meest voorradige grondstoffen ter wereld. De koolstof in twee variaties in de zonnecel terug te vinden, als zogenoemde koolstofnanobuisjes en als buckyballs.

Beide zijn koolstofverbindingen die steeds veelvuldiger worden toegepast en waarvan de prijs dankzij nieuwe productietechnieken steeds verder daalt.

Bovendien is slechts een zeer kleine hoeveelheid koolstofnanobuisjes nodig om een zonnecel te produceren, omdat de lichtabsorptie van het materiaal erg hoog is.

Transparant

De zonnecel is het meest efficiënt in het omzetten van nabij-infrarood licht. Voor zichtbaar licht, en dus het menselijk oog, is het echter transparant, waardoor het dit licht niet kan omzetten in energie.

Dit lijkt wellicht een nadeel, maar juist doordat het materiaal transparant is, kan het over bestaande zonnecellen worden geplaats. Zo ontstaat een zonnecel die vrijwel al het opgevangen zonlicht kan omzetten in energie.

Prototype

Het eerste prototype van de zonnecel laat qua energieomzetting echter nog wel te wensen over. Met een efficiëntie van 0,1 procent haalt het bij lange na niet de efficiëntie van bestaande zonnepanelen die momenteel rond de 21 procent efficiëntie schommelen.

Toch zien de ontdekkers grote potentie in hun vinding, omdat de nieuwe zonnecel een toevoeging biedt op de bestaande efficiëntie van zonnecellen. Daarnaast staat er al een aantal verbeteringen van het prototype op de planning om de efficiëntie te verbeteren.