Zonnecel van First Solar vestigt opnieuw record rendement

Nieuw record

First Solar maakte een ultradunne fotocel, die tijdens proeven in het laboratorium een rendement van 22,1 procent heeft laten zien. Dat wil zeggen dat 22,1 procent van de invallende zonne-energie wordt omgezet in elektrische energie. Het rendement is getest in een laboratorium en daarom van theoretische aard. In de praktijk ligt de opbrengst vaak lager door vuil en schaduw op de zonnepanelen. Vorig jaar brak hetzelfde First Solar ook al het record met een zonnecel die een rendement had van 20,4 procent. Met deze opschaling van bijna 2 procent ligt First Solar voor op haar eigen verwachtingen.

Cadmium Telluride

First Solar maakt gebruik van cadmium telluride (CdTe). Dit is een verbinding tussen de elementen cadmium en tellurium. Het resultaat is een ultradunne fotocel met een hoger rendement dan de standaard zonnecel van silicium. De panelen voldoen echter niet aan de RoHS keur, vanwege het zware metaal cadmium dat in deze zonnecel wordt verwerkt. Cadmium stond tot voor kort nog op de lijst van verboden materialen samen met kwik en lood. De Europese Unie laat het gebruik van cadmium inmiddels wel toe voor de hernieuwbare energiesector.

Shockley-Queisser limiet

Met het resultaat is First Solar nog een eind verwijderd van de theoretische efficiëntielimiet van 34 procent voor zonnecellen, de zogeheten Shockley-Queisser limiet. In november 2011 slaagden wetenschappers van het Amerikaanse Lawrence Berkeley National Laboratory er in deze limiet te benaderen met een prototype van een zonnecel met een efficiëntie van 29 procent. Dit product kwam echter door complicaties nooit op de markt.

Dunne film zonnepanelen

Niet alleen CdTe zonnecellen hebben een hoger rendement dan de standaard silicium zonnecellen. Producenten Solar Frontier, GE Energy, TSMC Solar en Astronergy werken al langere tijden met dunne film zonnepanelen. Deze zogenaamde CIS en CIGS zonnecellen hebben al bewezen een rendement boven de 20 procent te kunnen halen.

Bron: Bloomberg, First Solar