Die Sonne sendet jedes Jahr deutlich mehr Energie auf die Erde als weltweit verbraucht wird. Die Aufgabe für die Menschheit besteht nun darin, diese möglichst effizient aufzufangen und zu nutzen. Professor Challa V. Kumar von der „University of Connecticut“ hat ein spezielles Gel entwickelt, das die Nutzung eines größeren Teils des Lichtspektrums ermöglicht.
Via: Phys.org Credit: Peter Morenus/UConn Photo
In vielen momentan gebräuchlichen Solarzellen wird allerdings nur ein Teil des Lichtspektrums tatsächlich in Strom umgewandelt. Der Rest bleibt ungenutzt. Professor Challa V. Kumar von der „University of Connecticut“ hat allerdings nun ein spezielles Gel entwickelt, das die Nutzung eines größeren Teils des Lichtspektrums ermöglicht. Je nach Art des Solarmoduls lässt sich auf diese Weise die Menge an produziertem Strom verdoppeln.
Das genutzte Lichtspektrum wird verbreitert
Die Wirkungsweise des Gels ist dabei vergleichsweise simpel. Bisher nutzen viele Solarzellen nur Photone mit einem bestimmten Energielevel. Das blaue Lichtspektrum beispielsweise kann nicht in Strom umgewandelt werden. Das Gel wiederum sorgt dafür, dass Photonen mit einem zu hohen Energielevel umgewandelt und so nutzbar gemacht werden können. „Das meiste Licht der Sonne wird über ein sehr breites Fenster an Wellenlängen gesendet. Wenn du Solarenergie nutzen möchtest, um elektrischen Strom zu erzeugen, willst du von diesem Spektrum so viel wie möglich nutzen“, erklärt Kumar den Vorteil seiner Erfindung. Seinen Angaben zufolge arbeiten weltweit einige Wissenschaftler an ähnlichen Verfahren, das nun vorgestellte Gel sei aber bisher weltweit einmalig.
Langzeitwirkung muss noch getestet werden
Die Produktion des Gels ist dabei vergleichsweise einfach und kostengünstig. Als Rohmaterialien dienen vor allem kompostierbare Naturstoffe. Allerdings muss zunächst noch getestet werden, ob das Gel auch nach längerer Nutzung und unter hoher Belastung seinen Dienst tut. Erst dann kann es in die bekannten Produktionsverfahren von Solarmodulen integriert werden. Potentiell handelt es sich aber um einen vergleichsweise simplen Weg, um die Effizienz der Solarpanels zu erhöhen. „Unsere Vision ist es, die Technologie in den Herstellungsprozess von Solarmodulen, die Hausbesitzer tausende von Dollar kosten, zu integrieren und diese so effizienter und leichter erschwinglich zu machen“, so Kumar.
Quelle
http://today.uconn.edu/2015/10/boosting-the-efficiency-of-solar-panels/
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