Eerste generatie
De eerste generatie cellen bestaat uit silicium van hoge elektronische kwaliteit.
Er zijn twee soorten:
- Monokristallijne cellen. De wafers zijn goedkoper, maar minder krachtig.
- Polykristallijne cellen. De wafers zijn krachtiger, maar ook duurder.
Op basis van de beschikbare oppervlakte en het vermogen dat u nodig hebt, kiest de installateur het meest aangewezen type van cellen. Het rendement schommelt tussen 15 en 21% en hangt af van het type en merk van het paneel. De fotovoltaïsche zonnepanelen met cellen van silicium zijn voor 85% recyclebaar.
Tweede generatie
Dun laagje
Amorf silicium (a-Si), Copper Indium Selenium (CIS) of cadmium telluride (cdTe) wordt op glas of plastic gedrukt. Deze technologie is minder duur en kan elektriciteit opwekken met minder fel licht. Omdat het rendement lager is, heeft ze echter een grotere oppervlakte nodig. Deze halfgeleiders zijn toxischer en er is aardolie nodig om de plastic ondergrond te maken.
Voorbeeld: de fotovoltaïsche cel op bepaalde rekenmachines.
Derde generatie
Organische cel
De cel bestaat uit organische of polymere moleculen op een drager van glas of plastic. De halfgeleider is goedkoper en minder vervuilend, maar deze cellen hebben een lager rendement en hebben dus een grotere oppervlakte nodig dan de fotovoltaïsche panelen die van siliciumcellen zijn gemaakt. Ook hier is aardolie nodig om de plastic ondergrond te maken.
Multi-junction
Deze cel bestaat uit verschillende lagen silicium die andere behandelingen ondergingen. Dankzij deze verschillende lagen wekken de cellen stroom met een breder zonlichtspectrum op om tot een hoger rendement te komen. Deze technologie wordt gebruikt in de ruimtevaart en in CPV-systemen (CPV staat voor concentrating photovoltaic). Het meest recente record is een rendement van 46%.
Technologieën en ontwikkelingen
Perovskiet-zonnecel
Sinds 2012 onderzoeken wetenschappers, onder meer in het nationaal laboratorium van Los Alamos (Nieuw-Mexico, Verenigde Staten), de mogelijkheid tot het gebruik van perovskiet in de plaats van silicium voor de fotovoltaïsche cellen van de toekomst. Net als silicium ziet ook dit mineraal er metaalachtig uit en is het een halfgeleider die licht absorbeert. Het bijkomend voordeel is dat het goedkoper en efficiënter is dan silicium. Een van de euvels die nog worden onderzocht in deze onderzoeksfase is de beschadiging van het perovskiet in contact met de zon. Het herstelt zich echter in het donker en dus ’s nachts.
Esthetische oplossingen
Vroeger waren zonnepanelen lelijk op hellende daken, en dan vooral wanneer ze zo rendabel mogelijk werden geplaatst op de dakzones die het meeste zonlicht opvingen. Momenteel wordt het meest gekozen voor volledig zwarte monokristallijne panelen (‘full back’). Ze kunnen op het dak worden gelegd maar er ook in worden verwerkt, wat zoveel mooier is. Het is ook mogelijk om het hele dak te bekleden met fotovoltaïsche panelen. Er zijn al merken die panelen op maat maken.
In de toekomst zullen twee andere, onopvallende oplossingen waarschijnlijk ook tot de mogelijkheden behoren. Het eerste is een paneel dat werd bedrukt met een motief zoals dat van het dak. Het andere bestaat uit dakpannen met ingebouwde cellen die vanop de straat dus niet zichtbaar zijn. Twee minpuntjes echter: deze twee oplossingen zijn nog niet verkrijgbaar in België en zijn niet het meest rendabel.
Naar de groepsaankoop voor fotovoltaïsche panelen.
Bronnen:
- http://www.connaissancedesenergies.org/fiche-pedagogique/solaire-photovoltaique
- https://nl.wikipedia.org/wiki/Silicium
- https://nl.wikipedia.org/wiki/Perovskiet
- http://www.ef4.be/fr/photovoltaique/
- https://www.actu-environnement.com/ae/pdt/panneaux-solaires-impact-environnement-edf-enr-667.php4
- https://www.lenergieenquestions.fr/tag/multi-jonction/
- http://energies-renouvelables.consoneo.com/guide/entreprise-ecologique/les-differents-modeles-panneaux-photovoltaieques/1260/
- http://www.panneaux-solaires-france.com/les-differents-panneaux-solaires
- http://www.madehow.com/Volume-1/Solar-Cell.html
- https://www.renewableenergyworld.com/ugc/articles/2017/02/23/startup-takes-on-tesla-with-aesthetic-solar-installations.html
- https://energy.gov/articles/next-generation-solar-panels
