Zelf zonne-energie opwekken wordt steeds populairder; tussen 2000 en 2014 is het aantal zonnepanelen volgens cijfers van het CBS ruim honderd maal groter geworden. Dit is zeker te zien aan het toenemende aantal daken waarop de meestal blauwgekleurde panelen een deel van de ruimte opeisen. Als de technologische ontwikkeling echter doorzet, wordt zonne-energie binnenkort onzichtbaar: volledig transparante ramen met zonnecellen zijn namelijk de toekomst.
Zonneglas: Zonneceltechnologie, maar dan anders
Voor hen die zonnecellen op daken lelijk vinden, is glas-zonne-energie een mooie esthetische oplossing. Maar dat is niet het enige voordeel. Veel moderne gebouwen bestaan tegenwoordig van buiten bijna geheel uit glas, waardoor deze wellicht volledig zelfvoorzienend kunnen worden door de technologie. Dit inspireerde ook professor en een van de uitvinders van het zonneglas, Richard Lunt van de Universiteit van Michigan. Het sprak tot zijn verbeelding omdat ramen vaak een enorm groot deel van gebouwen in beslag nemen, en dus een groter oppervlak vormen dan de daken waarop nu meestal de zonnecellen geplaatst worden. Dat maakt de nieuwe, transparante zonneceltechnologie veelbelovend.
Als de technologie eenmaal doorontwikkeld is, lijkt het een perfecte toepassing voor woonhuizen. Dat is echter niet het geval, zo zegt Wilfried van Sark, zonne-energieonderzoeker aan de Universiteit Utrecht. “Daarvoor is het omzettingsrendement, en ook het raamoppervlak, te laag.” De toepassing zal dus vooral in kantoorpanden en andere grote gebouwen plaatsvinden, met grote glasoppervlakken. Gezien de populariteit van zonnepanelen nu, is het erg voorstelbaar dat veel bedrijven voor de raamzonnecellen zullen gaan. Na een aantal jaar zijn de kosten er immers wel uit, en is de energievoorziening jarenlang gratis. Bij gewone zonnepanelen is dat al na ongeveer elf jaar, zo meldt Milieu Centraal.
Maar hoe werkt deze nieuwe technologie nu eigenlijk precies? In het raam wordt een organische verf aangebracht die voor mensenogen onzichtbaar is, maar die weldegelijk infrarode stralen tegenhouden, en die geleiden naar de randen van het raam. In deze omlijsting zitten dunne stroken met zonnecellen, die het zonlicht omzetten in energie. Het verschil met reguliere panelen is het kleinere aantal zonnecellen dat benodigd is: de randen van het raam hoeven er immers alleen van voorzien te zijn, in plaats van het gehele raamoppervlak. Lunt ziet voor zich dat er in de toekomst in plaats van velden vol zonnepanelen, “zonnesteden” zullen zijn, gevuld met gebouwen waar de zonnecellen in de ramen zitten. Bovendien kan het glas in consumentenproducten worden toegepast, zodat deze met zonlicht opladen.
De efficiëntie van de raamzonnecellen laat helaas op dit moment nog wel wat te wensen over. “Het rendement van dit soort ramen zal rond de één tot twee procent liggen. Het recordrendement voor ‘rode ramen’ is zeven procent. Gewone zonnepanelen hebben een rendement van 15 tot 18%,” aldus Van Sark. Vergeleken met reguliere zonnecellen, presteert de raamzonnecel dus nog wel een stuk minder goed. Op dit moment zijn veel mensen hard aan de slag om de efficiëntie te verbeteren, zodat wellicht over enkele jaren de eerste gebouwen over de technologie zullen beschikken. “In Nederland is een start-up actief, en is een aantal universitaire groepen ermee bezig,” zo geeft Van Sark aan.
