Meer vermogen van zonne-energie op het dak

Een startup genaamd TenKsolar , gevestigd in Minneapolis, zegt dat het de hoeveelheid zonne-energie die op daken wordt gegenereerd met 25 tot 50 procent kan verhogen, en ook de totale kosten van zonne-energie kan verlagen door de manier waarop zonnecellen met elkaar worden verbonden te veranderen en goedkope reflectoren toe te voegen om meer licht te verzamelen.





Donkere spiegel: Zonnepanelen (met zilveren lijnen) worden gecombineerd met reflectoren (het solide donkere materiaal) om de hoeveelheid stroom die een rooftop-array kan genereren te vergroten.

TenKsolar zegt dat zijn systemen op zonnige locaties voor slechts acht cent per kilowattuur stroom kunnen produceren. Dat is aanzienlijk duurder dan elektriciteit van typische kolen- of aardgascentrales, maar het is minder dan de gemiddelde prijs van elektriciteit in de Verenigde Staten.

Zonnecellen zijn de afgelopen jaren efficiënter geworden, maar veel van de verbetering is verloren gegaan door de manier waarop zonnecellen in zonnepanelen worden samengevoegd, de manier waarop de panelen met elkaar worden verbonden en de manier waarop de elektriciteit wordt omgezet in wisselstroom voor gebruik in woningen of op het elektriciteitsnet. Meestal wordt het vermogen van een reeks zonnecellen beperkt door de slechtst presterende cel. Dus als er een schaduw op slechts één cel in een paneel valt, daalt het vermogen van het hele systeem dramatisch. En een storing op elk punt in de reeks kan het hele systeem afsluiten.



TenKsolar heeft gekozen voor een complexer bekabelingssysteem, geïnspireerd op een betrouwbaar type computergeheugen dat bekend staat als RAID (voor redundante array van onafhankelijke schijven), waarin harde schijven zijn aangesloten op een manier die de prestaties behoudt, zelfs als sommige defect raken. Dankzij het ontwerp van TenKsolar kan stroom veel verschillende paden volgen door een zonnepaneelarray, waardoor knelpunten bij slecht presterende cellen worden vermeden en het mogelijk wordt veel meer van de elektriciteit die de cellen produceren te onttrekken.

De bedrading maakt het ook praktisch om reflectoren op zonnepanelen te bevestigen om meer licht te verzamelen. Wanneer zonnepanelen op platte daken worden geïnstalleerd, worden ze meestal op rekken gemonteerd die ze naar de zon richten en op afstand van elkaar om te voorkomen dat ze elkaar in de loop van de dag in de schaduw stellen. Reflectoren vergroten de hoeveelheid licht die op een zonnepaneel valt, maar reflecteren het zonlicht ongelijkmatig. Dus in een conventioneel zonnepaneel wordt de output beperkt doordat de cel de minste hoeveelheid gereflecteerd licht ontvangt. Het nieuwe systeem kan alle energie van het extra, gereflecteerde licht opvangen. De kleine extra kosten die we met de elektronica maken, worden terugverdiend, plus een heleboel, door het feit dat we in feite al dit gereflecteerde licht opnemen, zegt Dallas Meyer, oprichter en president van TenKsolar. We hebben een systeem ontworpen dat volledig redundant is, van de cel tot aan de omvormer, zegt hij. Als er iets in het systeem faalt, heeft dit in principe een zeer lage impact op de stroomproductie van de array.

De reflectoren maken gebruik van een film gemaakt door 3M die alleen geselecteerde golflengten van licht reflecteert, waardoor zichtbare schittering wordt verminderd. Het materiaal reflecteert ook minder infrarood licht, wat een zonnepaneel kan oververhitten en de prestaties ervan kan verminderen.



Meyer zegt dat het systeem ongeveer hetzelfde kost als dat van Chinese fabrikanten, maar ongeveer 50 procent meer vermogen produceert voor een bepaald dakoppervlak. Het uitgangsvermogen is ongeveer 25 procent hoger dan bij de duurdere, krachtigere systemen van SunPower, zegt hij.

De nieuwe bedradingsaanpak heeft wel een nadeel: omdat het nieuw is, kunnen de banken die zonne-energie-installaties financieren, twijfelen of het systeem wel meegaat voor de duur van de garantie, en dit kan de financiering bemoeilijken, zegt Travis Bradford, een industrieanalist en voorzitter van het Prometheus Instituut voor Duurzame Ontwikkeling.

TenKSolar, dat tot dusver $ 11 miljoen aan durfkapitaal heeft opgehaald en de capaciteit heeft om 10 tot 12 megawatt aan systemen per jaar te produceren, werkt aan partnerschappen met grotere bedrijven om financiële ondersteuning te bieden voor garanties van zijn producten.



zich verstoppen