Ingeniører over hele verden er på jagt efter nye metoder, som kan skrue op for effektiviteten i solceller. Nye materialer og design bliver testet, og det annonceres som et gennembrud, når ydeevnen forbedres med få procent.
Nu overhaler forskere fra Hong Kong Polytechnic University dem indenom med en løsning, som er lige så enkel, som den er genial: De har lært solceller at svede.
Det er oplagt at anlægge store solkraftværker i ørkenen. Problemet er, at der ikke er tilgængeligt vand, som kan køle solcellerne ned.
De fleste solceller kan kun forvandle omkring 20 procent af solenergien til strøm. Langt det meste bliver til varme, og det er uheldigt, fordi solcellerne fungerer dårligere, når de bliver overophedet.
Varmen sænker produktionen
Det er især et problem i ørkenområder, hvor det ellers er oplagt at bygge solkraftværker. Her kan temperaturen i panelerne let nå op over 40 °C, og allerede ved 25 °C daler produktionen af strøm.
Forskerne har derfor fundet en metode, som kan hjælpe solcellerne af med varmen.
Ny teknik sikrer solceller mod hedeslag
En nyudviklet gel samler vand om natten og køler solcellerne ned om dagen. Det øger deres effektivitet.
1. Gelen suger væske om natten
I nattetimerne, hvor temperaturen er lav, og luftfugtigheden er høj, suger gelen bag solpanelerne vandmolekyler til sig.
2. Solcellerne sveder om dagen
I dagtimerne, hvor temperaturen i solcellerne bliver for høj, vandrer varmen til gelen, som afgiver vandet i form af damp.
Kernen i opfindelsen er en gel, som består af kulstofnanorør blandet med polymerer, som er forbundet med kalciumklorid.
Gelen opsuger vanddamp om natten, når temperaturen er lav, og luftfugtigheden er høj. Og om dagen, hvor temperaturen stiger, og luftfugtigheden falder, fordamper vandet fra gelen igen.
Øger effektiviteten med 19 procent
Forskerne tilførte et lag af gelen til et sæt solpaneler for at teste, om fordampningen af vand kunne køle solcellerne ned.
Effekten var overraskende stor. Den svedende gel afkølede solcellerne med op til 10 grader, samtidig med at strømproduktionen steg med 15 procent.
Da forskerne derefter testede opstillingen udendørs, var gevinsten 19 procent, fordi afkølingen virkede endnu bedre, når der var vind til stede.