Solarenergie: Diese Panels nutzen Space Tech, um die Effizienz zu verdoppeln

Eine neue Solartechnologie verspricht die doppelte Effizienz herkömmlicher Wohnpanels, indem ein optisches System verwendet wird, um das Licht auf winzige Zellen zu konzentrieren, die typischerweise für Weltraumsatelliten reserviert sind. Insolight, ein neues Solar-Startup, das von drei ehemaligen Studenten der Schweizer École Polytechnique fédérale de Lausanne gegründet wurde, behauptet, seine Panels könnten Erträge von bis zu 29 Prozent bieten. Im Vergleich dazu bieten viele Panels am Markt Renditen von 17 bis 19 Prozent.

Es ist die jüngste in einer Reihe großer Bewegungen aus der Solarbranche, in der eine Reihe innovativer Einführungen stattgefunden hat, die die Kosten senken. Das Startup, das am Dienstag seiner ehemaligen Universität seine Technologie vorstellte, entschied sich für die Verwendung hocheffizienter Zellen, die normalerweise zum Antrieb von Satelliten verwendet werden.Diese Zellen sind unglaublich teuer. Um die Kosten niedrig zu halten, hat das Team eine Schicht aus optischen Linsen entwickelt, die mit einem Rahmen und einem mit Schutzglas bedeckten Rahmen festgehalten wird, der das Licht um den Faktor 100 auf die Zellen fokussiert. Das bedeutet die Zellen selbst, die jeweils einen Quadratmillimeter messen, nehmen nur etwa ein halbes Prozent der Oberfläche der Platte ein.

Horizontale Bewegungen sorgen dafür, dass die Linsen durch ein paar Millimeter Verschiebung pro Tag ausgerichtet bleiben. Das Team behauptet, seine Technologie könne in sonnigen Regionen die Gesamtenergiekosten um 30 Prozent senken.

Die Linsenschicht kann auch für bestehende Systeme von Nutzen sein, indem das Licht auf reguläre Panels konzentriert wird, um deren Erträge zu steigern. Mathieu Ackermann, CEO von Insolight, sagte in einer Erklärung: "Dieser Hybridansatz ist besonders effektiv, wenn es bewölkt ist und das Sonnenlicht weniger konzentriert ist, da er auch unter diffusen Lichtstrahlen Strom erzeugen kann."

Der Durchbruch kommt zu einem aufregenden Zeitpunkt für die Solarindustrie, die in den USA ein rasches Wachstum verzeichnet hat. 2010 wurden im Land rund 929 Megawatt installiert. 2018 stieg sie auf 11 Gigawatt an. Die Installationspreise sanken im gleichen Zeitraum ebenfalls von 6,65 US-Dollar pro Watt auf 2,89 US-Dollar.

Eine Reihe von Unternehmen hat die Vorteile dieses erneuten Interesses gesehen. Roberto Rodriguez Labastida, Senior Research Analyst bei Navigant, erzählte Inverse Im Dezember erzielten Teslas Solargeschäft sowie Sunrun und Vivint Solar alle Gewinne bis zum dritten Quartal 2018. Dies, so Labastida, sei „der vielleicht wichtigste Meilenstein, den Solarsiedler im privaten Bereich bisher erreicht haben“ Sie haben die Freiheit, ihre zukünftige Strategie zu wählen, anstatt sich auf den Willen der Investoren zu verlassen. “

Diese wachsende Branche hat zu einer Reihe neuer Innovationen geführt. Das Solardach von Tesla, das für das ungeübte Auge wie ein reguläres Dach aussieht, wird voraussichtlich noch in diesem Jahr die Produktion steigern. Solgami, entworfen vom australischen Architekten Ben Berwick, verwendet origami-artige Jalousien, um Licht in eine Wohnung zu werfen und dabei Energie zu erzeugen. SolarWindow hat auch solare Erntefenster demonstriert, von denen Wolkenkratzer mit begrenzter Dachfläche profitieren könnten.

Während das Insolight-Team anfänglich Renditen von bis zu 36 Prozent erreichte, reduzierte sein jüngstes Design, das auf Massenproduktion abzielte, die Zahl um sieben Prozentpunkte. Die Panels wurden ein Jahr lang an einem EPFL-eigenen Standort getestet, wo Ackermann sagte, dass sie "durch Hitzewellen, Stürme und Winterwetter ohne Probleme" arbeiteten. Die Ertragsraten der neuen Panels wurden in Tests des Instituts von bestätigt Solarenergie an der Technischen Universität von Madrid.

Insolight spricht mit einer Reihe von Panelherstellern, um das Produkt auf den Markt zu bringen. Die erste Markteinführung wird für 2022 erwartet.

Es ist nicht die einzige Gruppe, die die Vorteile weltraumgebundener Sonnenkollektoren erkannt hat: Chinesische Forscher erkunden einen Solarpark im Weltraum, der Energie mit sechsmal größerer Intensität auf die Erde strahlen könnte als Panels auf Terra Firma.