Solcellepanel tar stor plass. Ved å konsentrere sollyset via linser og bruke høyeffektive solceller med kjøling, kan mye plass spares og mer energi hentes ut.
KONSENTRATOR: Ved å bruke billige fresnel-linser i plast vil IBM konsentere solstrålene og spare kostbart solcelleareal. (Bilde: IBM)
KJØLIG IBMs kjøleekspert dr. Supratik Guha mener kjøleteknikk kan redusere prisen på strøm fra solceller. (Bilde: IBM)

Billigere solstrøm med kjøleteknologi

IBM vil bruke sin kompetanse på prosessorkjøling til å lede varme bort fra solceller.

Det gjør at de kan erstatte kostbare solceller med billige linser, slik at totalsystemet blir mye rimeligere.



Konsentrert

— Hvis vi konsentrer solstrålene på et lite areal med solceller, i stedet for å la de skinne direkte på et stort areal med solceller, oppnår vi to gevinster, forklarer .dr. Supratik Guha.

— For det første sparer vi veldig mye solcelleareal, og det er kostbart. For det andre kan vi tillate oss å bruke mye dyrere solceller med en betydelig høyere virkningsgrad, sier dr. Supratik Guha i IBM i et telefonmøte med Teknisk Ukeblad.

Til å konsentrere sollyset opptil 2000 ganger, trenger man enkle optiske systemer slik som fresnel-linser, eller speil.

— Det koster jo litt, men besparelsen i solceller og andre komponenter gjør dette lønnsomt. Vi har klart å konsentrere sollyset slik at det gir 230 watt per cm 2. Siden vi bruker celler med høy virkningsgrad, kan vi hente ut 70 av disse som strøm og resten må vi kjøle bort.



Smelter stål

Slike systemer brukes i dag til å konsentrere solenergien opptil 200 ganger.

I tillegg benyttes soltermiske anlegg som drives med dampturbiner.

Med IBMs kjøleteknologi kan sollyset konsentreres til et helt nytt nivå.

En konsentrasjon på 2000 ganger gir solvarme på 1600 grader som er nok til å smelte stål.

Flytende metall

— For å lede bort all denne varmen benytter vi samme teknologi som vi bruker i vare superdatamaskine, forklarer Guha.

IBM har vist at de kan kjøle cellene ned fra 1600 grader til 85. For å gjøre det benyttes en termisk kontaktflate i form av et tynt sjikt med flytende metall som består av gallium og indium mellom cellematerialet og kjøleblokken.

— Denne blandingen er fantastisk varmeledende, fem ganger bedre enn den varmeledepastaen som brukes i vanlige PC-er. For å lede varmen videre til luft, er det flere måter å gjøre det på, men ved å benytte en enkel fordampningsteknikk kan vi gjøre dette nesten uten strømforbruk, sier Guha.