Sonnenkollektoren sind derzeit eine der besten verfügbaren Quellen für die Bereitstellung sauberer, erneuerbarer Energie. Leider schmälern einige Nachteile ihre Nützlichkeit. Zunächst einmal sind sie teuer in der Herstellung und Installation. Außerdem sind sie groß und sperrig, was die Orte und Möglichkeiten einschränkt, in denen die Paneele installiert werden können.
Es gibt jedoch noch eine andere Möglichkeit.
Flexible Solarmodule werden für eine Reihe von Solarlösungen immer beliebter. Nehmen wir uns einen Moment Zeit, um ein paar Fragen zur flexiblen Solarpanel-Technologie zu beantworten und zu sehen, welche Lösungen derzeit auf dem Markt sind.
Was sind flexible Solarmodule?
Herkömmliche Solarmodule sind entweder monokristallin und bestehen aus einem Siliziumstab, der einen einzelnen Siliziumkristall enthält, oder polykristallin, eine billigere Version, die aus Siliziumwafern besteht, die mehrere einzelne Siliziumkristalle enthalten.
Polykristalline Zellen sind einfacher und billiger herzustellen, daher sind polykristalline Module normalerweise etwas billiger, aber weniger effizient. Die aktiven Zellen der Platten selbst sind typischerweise etwa so breit wie ein menschliches Haar und steif.
Flexible Solarmodule hingegen sind viel dünner – nur wenige Mikrometer breit. Dieses dünne Material lässt einige Modelle ein wenig biegen und biegen.
Wie unterscheiden sich flexible Solarmodule von herkömmlichen Solarmodulen?
Momentan werden flexible Solarmodule genau wie herkömmliche Module aus Silizium hergestellt. Während die dünnere Konstruktion diesen Paneelen ein gewisses Maß an Flexibilität verleiht, sind die darin eingebetteten Elektroden spröde, was ihre Mobilität einschränkt.
Neue technologische Entwicklungen haben jedoch zu organischen Panels mit Graphen-Elektroden geführt. Das Graphen macht diese Platten viel biegsamer und bietet viel mehr Flexibilität. Die Graphen-Technologie steckt noch in den Kinderschuhen, aber Forscher glauben, dass sie großes Potenzial für die Zukunft hat.
Jeder hat unterschiedliche Eigenschaften und unterschiedliche Flexibilitäts- und Haltbarkeitsgrade. Darüber hinaus fallen Solarmodule aus organischem Graphen, obwohl sie ebenfalls flexibel sind, nicht in die Kategorie der Dünnschichtmodule.
Was kosten flexible Solarmodule?
Das eigentliche photovoltaische Material von Solarmodulen macht nur etwa ein Drittel der gesamten Produktionskosten aus. Die restlichen Kosten beziehen sich auf den umfangreichen Glasaufbau.
Das Drucken flexibler Solarmodule auf billigeren, besser zugänglichen Materialien reduziert den Preis erheblich.
Gibt es Vorteile bei flexiblen Solarmodulen?
Zusätzlich zu den viel niedrigeren Kosten haben flexible Solarmodule breitere Anwendungsmöglichkeiten. Sie sind klein und leicht und können auf Dächern verwendet werden, die das Gewicht herkömmlicher Solarmodule nicht tragen können.
In Zukunft werden Graphen-Solarzellen noch vielseitiger sein. Das organische Photovoltaikmaterial kann sogar auf Normalpapier oder Stoff gedruckt werden! Durch seine transparente Beschaffenheit kann es auf Glas montiert werden - wodurch Fenster entstehen, die Sonnenenergie erzeugen!
Welche Solarlösung eignet sich am besten für Wohnanlagen?
Wenn Sie ein Solarsystem in Ihrem Haus installieren, benötigen Sie einfache Siliziummodule, entweder monokristallin oder das billigere, aber voluminösere und weniger effiziente polykristalline.
Obwohl Dünnschichtmodule allein weniger sperrig sind, benötigen Sie viel mehr, um die Leistung von Standard-Solarmodulen zu erreichen. Daher nehmen sie viel Platz ein und eignen sich besser für industrielle und gewerbliche Anwendungen, aber auch für Solarparks.
Wird die flexible Solarzellentechnologie die Solarindustrie revolutionieren?
Die Technologie hat noch einen weiten Weg vor sich, bevor sie die Industrie erobert. Zunächst einmal sind flexible Zellen weniger langlebig als herkömmliche Solarmodule und anfälliger für Beschädigungen. Bevor sie zum Industriestandard werden können, müssen sie den Elementen besser standhalten. Ein weiteres Problem ist ihre geringere Effizienz bei der Umwandlung der Sonnenstrahlen in nutzbare Energie im Vergleich zu herkömmlichen Modulen.
Herkömmliche Solarmodule haben einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von 14-17%. Aber Dünnschicht-Solarmodule haben nur einen Wirkungsgrad von 11-13%. Und graphenbasierte Panels haben einen Wirkungsgrad von bis zu etwa 4 %, und die Forscher hoffen, diese Zahl in Zukunft auf etwa 10 % zu steigern.
Ein Unternehmen namens Maxim experimentiert jedoch derzeit mit einer Technologie, die die Solarenergie auf Zellebene statt auf Modulebene optimiert. Diese Technologie wird von einigen der führenden Solarhersteller, darunter JinkoSolar und SunTech, aufgegriffen und hat das Potenzial, die Solarenergieproduktion in den USA zu erweiternZukunft deutlich.
Schlussfolgerung
Flexible Module sind zwar noch nicht ganz bereit, herkömmliche Solarmodule zu ersetzen, insbesondere in Wohngebieten, aber sie haben ein enormes Potenzial, um Solarenergie in Zukunft zugänglicher, billiger und vielseitiger zu machen. Lesen Sie mehr darüber, wie Sonnenkollektoren Ihnen jetzt und in Zukunft helfen können!