Our website does not support Internet Explorer.

To get the best experience on our website and of our content, please use a more modern browser like Edge, Chrome, Safari or similar.

Solceller förvandlar dina fönster till kraftverk

Transparenta solceller kan installeras direkt i fönster och skapa ström – och de blir allt mer effektiva.

Forskare från University of Michigan i USA har nått ett litet genombrott för den gröna omställningen genom att utveckla transparenta solceller med rekordhög effektivitet.

På sikt kan solcellerna installeras direkt i fönster, där de producerar el samtidigt som ljus kan passera och lysa upp huset – precis som vanliga fönster.

Tekniken är särskilt attraktiv i storstäder på stora glasfasader som i dag redan ofta är belagda med en film som reflekterar bort en del av solljuset för att reglera temperaturen och ljusinfallet. Tanken är att energin från ljuset ska användas i stället för att gå till spillo.

Rekord: Omvandlar tio procent av ljuset till el

Transparenta solceller bygger på en grundläggande byteshandel, där effektivitet offras för genomskinlighet. Därför är det särskilt imponerande att forskarnas nya solceller uppnådde en effektivitet på 10,8 procent och en transparens på 45,7 procent.

Med andra ord innebar det att den transparenta solcellen kunde omvandla en tiondel av det fångade solljuset till elektricitet, samtidigt som nästan hälften av ljuset fick passera genom. Och det är faktiskt rekord.

Effektiviteten ligger på cirka hälften av de kiselsolceller som sitter på din grannes tak, men är ungefär dubbelt så hög som effektiviteten hos andra transparenta solceller. Genomskinligheten motsvarar den som finns i en tonad bilruta eller ett par solglasögon.

Dansande elektroner skapar energi

Transparenta solceller skiljer sig en del från vanliga kiselsolceller. De består nämligen inte av kisel – som inte är genomskinligt – utan av organiska, kolbaserede material i mycket tunna plastskikt.

Ändå fungerar de transparenta solcellerna mer eller mindre på samma sätt som sin kiselkusin.

Solcellen består av ett N-skikt och ett P-skikt som är byggda av olika material vilket ger dem olika elektriska spänningar. N-skiktet har ett överskott av elektroner och P-skiktet har ett underskott. När de två skikten läggs ihop uppstår det ett därför ett elektriskt fält mellan dem.

När solen skiner på solcellen kan ljusets fotoner slå loss elektroner. De lösa elektronerna börjar röra sig i enlighet med de elektriska fälten i skikten. Elektronernas rörelse skapar elektrisk ström, som samlas upp i ett strömledande material och förs vidare genom kablar.

Forskarnas nästa mål är att fördubbla den transparenta solcellens effektivitet och förlänga dess livslängden till tio år.

STATUS: Solenergin blomstrar

Om klimatförändringarna ska kunna hållas i schack måste den globala ekonomin ställas om till hållbar energi. Lyckligtvis finns det ett gigantisk kraftverk i mitten av vårt solsystem som vi blir allt bättre på att nyttja.

  • Hur går det egentligen med solenergin?

    Strålande. Under de senaste tio åren har priset på el från solceller sjunkit med 82 procent och prisfallet accelererar. Under samma period har solcellernas effektivitet ökat med 25 procent på grund av tekniska framsteg. Förekomsten växer också exponentiellt. Faktum är att den totala kapaciteten förväntas fördubblas cirka vart tredje år.

  • Vilken är den största utmaningen?

    Effektivitet. När solljuset träffar en solcell går en del till spillo eftersom det reflekteras bort eller omvandlas till värmeenergi i materialet i solcellen. Därför omvandlas endast någon procentdel av solens energi till elektricitet. I juni 2015 kunde den mest avancerade solcelle uppnå en effektivitet på 18,2 procent under perfekta laboratorieförhållanden. I år, endast fem år senare, har effektiviteten mer än fördubblats och närmar sig 50 procent.

  • Var sker de största framstegen?

    I materialen. De flesta solceller i dag är byggda av kisel och har en effektivitet på mellan 15 och 20 procent. Men på många ställen i världen experimenterar forskare med det billiga mineralet perovskit. Genom att kiselpanelerna beläggs med ett tunt skikt av perovskitkristaller kan effektiviteten ökas dramatiskt. De olika materialen har varierande förmåga att fånga upp solljusets våglängder och på så sätt utnyttjas en större del av ljusets energi. Det brittiska företaget Oxford PV anser att de kommer att kunna massproducera perovskitsolceller för vanliga hus med en effektivitet på 27,3 procent redan i 2021.

Läs också:

Solceller

Solceller inomhus tar upp lampljus

3 minuter
Solceller

KAMPEN FÖR KLIMATET: Solceller slår rekord och fördubblar verkningsgraden

3 minuter
Solceller

Ljus i mörkret: Ny "solcell" använder skugga till att skapa elektricitet

2 minuter

Logga in

Ogiltig e-postadress
Lösenord behövs
Visa Dölj

Redan prenumerant? Prenumererar du redan på tidningen? Klicka här

Ny användare? Få åtkomst nu!

Nollställ lösenord.

Skriv in din e-postadress, så skickar vi anvisningar om hur du återställer ditt lösenord.
Ogiltig e-postadress

Kontrollera din e-post

Vi har skickat ett e-postmeddelande till med instruktioner om hur du återställer ditt lösenord. Kontrollera ditt skräppostfilter om meddelandet inte har kommit.

Uppge nytt lösenord.

Skriv in ett nytt lösenord. Lösenordet måste ha minst 6 tecken. När du har upprättat ditt lösenord blir du ombedd att logga in.

Lösenord behövs
Visa Dölj