Vorige week werden de eerste prototypes van stalen dakelementen met geïntegreerde zonnecellen en gemaakt door het Koreaanse Roser geïnstalleerd op SolarBEAT, de outdoor testfaciliteit voor zonnepanelen van TNO bij de Technische Universiteit Eindhoven. Deze test is een andere belangrijke stap in de commerciële toepassing van esthetische integratie van dunnefilm-zonnetechnologie.

Zonnecellen op staalplaat

De dakpannen van Roser zijn gemaakt van staal. Ze zijn daarom relatief licht van gewicht en eenvoudig te installeren. Het gebruik van staal heeft verschillende voordelen, zoals gewicht, kosten en verwerkbaarheid. Maar in tegenstelling tot glas zijn de barrière-eigenschappen van staal niet voldoende voor zonnetechnologie. Er moesten beschermings- en barrière-technologie en lamineringstechnieken worden ontwikkeld om tot duurzame zonnedakpannen te komen.

In deze test test Solliance de duurzaamheid en betrouwbaarheid van de zonnecellen, maar ook de thermische coatings ontwikkeld door de Koreaanse staalfabrikant POSCO. Voor POSCO is geïntegreerde zonne-energie een belangrijke groeimarkt voor stalen bouwelementen.

Voor deze eerste prototypes is de integratietechnologie ontwikkeld bij Solliance Solar Research, een alliantie in dunnefilm zonne-onderzoek onder leiding van imec en TNO.

bijschrift: installatie van RoofTG en Roser systemen op SolarBEAT, foto’s door Marc Koetse en Roland Valckenborg

‘Mass customization’

“De toepassing van dunne-filmzonneceltechnologie in commerciële producten zoals deze dakpannen is precies in lijn met onze visie op zonne-energie in de gebouwde omgeving, Solar energy anywhere. Om toekomstige uitdagingen aan te kunnen, moeten we zonneceltechnologie integreren in ons dagelijks leven. Bij Solliance werken we om een ​​veelzijdige zonnefolie te creëren, die kan worden gebruikt als halffabricaat voor veel toepassingen in bijvoorbeeld bouwmaterialen, zoals deze dakpannen van Roser”, zegt Peter Toonssen, programmamanager Shared Research Program Integration & Application. “We noemen dit mass customization, een zonnefolie als halffabricaat, geproduceerd in grote hoeveelheden en tegen lage kosten, die in het productieproces van de klant kan worden gebruikt in een specifiek aangepaste toepassing.”

Interdisciplinair

De state-of-the-art in deze integratie is nog steeds gebaseerd op zonnecellen op een backsheet, gelamineerd op een stalen ondergrond, maar in het programma Advance Module Technology van Solliance richt het onderzoek zich op verdere integratie van deze stack. Dit moet resulteren in de roll-to-roll fabricage van een zonnefolie die veel dunner is en minder materiaal vereist. Dit kan de toepassing van zonnefolies eenvoudiger en goedkoper maken.