RØDT OG GRØNT: Lys med fotoner i ulike farger faller inn mot solcellen. Den grønne flanken absorberer energifattig rødt lys, mens den røde flanken absorberer energirikt grønt lys. Refleksjon mellom flankene oker sjansen for absorpsjon. (Bilde: colourbox.com)
LURT: Ved å brette solplasetn til V-form, kan man nesten få doblet virkningsgraden. (Bilde: Ingmar Franzen/Ny Teknik)

Solplast til kamp om solkraftmarkedet

  • Kraft

Svensk forskning ligger langt fremme på området polymerbaserte solceller.

Det er aktivitet på dette feltet både ved Chalmers i Göteborg og ved universitetene i Karlstad og Linköping.

Krumtappen i det svenske forskningsmiljøet er professor Olle Inganäs ved Centrum for organisk elektronikk ved Linköpings Universitet.





På molekylnivå

Forskerne endrer polymerenes elektriske egenskaper på molekylnivå ved å tilføre ulike atomer. På denne måten får de plastmaterialet til å bli alt fra ledende som metaller, eller halvledende som silisium.

Polymerene kan dessuten håndteres i væskeform. Dermed kan de benyttes på samme måte som trykkfarge i en rotasjonspresse hvor de ulike plastlagene og metallkontaktene deponeres på en meget tynn plastfilm.

– Vi kan ikke konkurrere med for eksempel silisiumbaserte solceller i virkningsgrad, men produksjonskostnadene blir mye lavere, sier Inganäs.





Lurt triks

Linköping-forskerne har dessuten nylig utviklet en metode som nesten dobler virkningsgraden. Hemmeligheten ligger i at man bretter den trykte solplastfilmen til V-form.

Det lyset som faller inn mot den ene flanken, og som ikke absorberes og genererer solstrøm, reflekteres til den andre flanken og får dermed en ny sjanse til å gjøre nytte for seg. Jo mindre vinkelen er, jo flere ganger reflekteres fotonene, og sannsynligheten for at de blir absorbert øker.

Det benyttes også forskjellige materialer på de to flankene. Det ene absorberer rødt lys, og det andre grønt lys. Det fører til at solplasten totalt absorberer en større mengde energi.





Mye å gå på

Foreløpig er det ikke rapportert om høyere virkningsgrad enn 6,5 prosent for polymerbaserte solceller.

– Jeg tror imidlertid vi kan komme opp mot 10 prosent. Men i første omgang snakker vi om energiforsyning til mobile produkter som PC-er, seilbåter, biler etc. Jeg tror ikke vi vil se energiproduksjon i stor skala før vi har fått demonstrert god virkningsgrad og stabilitet på mindre overflater. Når det kan bli, vet jeg ikke. Området er ennå ikke teknisk modent, sier Inganäs.