«Solenergi blir kongen av elektrisitet», erklærer Det internasjonale energibyrået i sin rapport fra 2020. IEA-eksperter spår at verden vil generere 8–13 ganger mer solenergi de neste 20 årene enn den gjør i dag. Nye solcellepanelteknologier vil bare akselerere fremveksten av solcelleindustrien. Så hva er disse innovasjonene? ​​La oss ta en titt på de banebrytende solcelleteknologiene som vil forme fremtiden vår.
1. Flytende solcelleparker gir høyere effektivitet uten å ta opp land
Såkalte flytende solceller er relativt gamle: De første flytende solcelleparkene dukket opp på slutten av 2000-tallet. Siden den gang har byggeprinsippet blitt forbedret, og nå nyter denne nye solcellepanelteknologien stor suksess – så langt hovedsakelig i asiatiske land.
Hovedfordelen med flytende solcelleparker er at de kan installeres på så godt som alle vannmasser. Kostnaden for et flytende PV-panel er sammenlignbar med et landbasert anlegg av lignende størrelse. Dessuten kjøler vannet under PV-modulene dem ned, noe som gir høyere effektivitet til det totale systemet og minimerer energisvinn. Flytende solcellepaneler yter vanligvis 5–10 % bedre enn landbaserte installasjoner.
Kina, India og Sør-Korea har store flytende solcelleparker, men den største bygges nå i Singapore. Dette gir virkelig mening for dette landet: det har så liten plass at myndighetene vil benytte enhver anledning til å bruke vannressursene.
Floatovoltaics begynner til og med å skape oppstyr i USA. Den amerikanske hæren lanserte en flytende solcellepark på Big Muddy Lake ved Fort Bragg i Nord-Carolina i juni 2022. Denne flytende solcelleparken på 1,1 megawatt har en energilagringskapasitet på 2 megawattimer. Disse batteriene vil drive Camp McCall under strømbrudd.
2. BIPV-solcelleteknologi gjør bygninger selvbærende
I fremtiden vil vi ikke installere solcellepaneler på hustak for å drive bygninger – de vil være energigeneratorer i seg selv. Bygningsintegrert fotovoltaisk teknologi (BIPV) tar sikte på å bruke solcelleelementer som bygningskomponenter som vil bli strømleverandøren til fremtidens kontor eller hus. Kort sagt, BIPV-teknologi lar huseiere spare på strømkostnader og dermed på kostnadene for monteringssystemer for solcellepaneler.
Dette handler imidlertid ikke om å erstatte vegger og vinduer med paneler og lage «jobbbokser». Solelementene må gli inn naturlig og ikke forstyrre måten folk jobber og lever på. For eksempel ser fotovoltaisk glass ut som vanlig glass, men samtidig samler det all energien fra solen.
Selv om BIPV-teknologien stammer fra 1970-tallet, eksploderte den ikke før nylig: solcelleelementer har blitt mer tilgjengelige, mer effektive og mer allment tilgjengelige. I tråd med trenden har noen eiere av kontorbygg begynt å integrere PV-elementer i sine eksisterende bygninger. Dette kalles bygningsapplikasjons-PV. Å bygge bygninger med de kraftigste BIPV-solcellepanelsystemene har til og med blitt en konkurranse blant gründere. Jo grønnere bedriften din er, desto bedre blir dens image. Det ser ut til at Asia Clean Capital (ACC) har vunnet trofeet med sin installerte kapasitet på 19 MW ved et verft i Øst-Kina.
3. Solcellepaneler gjør paneler om til reklameplass
Et solcellepanel er i bunn og grunn en innpakning rundt et solcellepanel som lar modulen opprettholde effektiviteten og vise hva som helst på den. Hvis du ikke liker utseendet til solcellepaneler på taket eller veggene dine, lar denne nye RV-teknologien deg skjule solcellepanelene – bare velg riktig tilpasset bilde, for eksempel en takstein eller plen.
Den nye teknologien handler ikke bare om estetikk, det handler også om profitt: bedrifter kan gjøre solcellepanelsystemene sine om til reklamebannere. Skins kan tilpasses slik at de for eksempel viser en firmalogo eller et nytt produkt på markedet. I tillegg gir solcelleskins deg muligheten til å overvåke ytelsen til modulene dine. Ulempen er kostnaden: for solcelletynnfilmsskins må du betale 10 % mer i tillegg til solcellepanelprisen. Men etter hvert som solcelleskinneteknologien utvikler seg videre, kan vi forvente at prisen vil synke.
4. Solcellepanel gjør at T-skjorten din kan lade telefonen din
De fleste av de nyeste solenergiinnovasjonene kommer fra Asia. Så det er ingen overraskelse at japanske ingeniører er ansvarlige for å utvikle solcellestoffer. Nå som vi har integrert solceller i bygninger, hvorfor ikke gjøre det samme for stoffer? Solcellestoff kan brukes til å lage klær, telt og gardiner: akkurat som paneler fanger det opp solstråling og genererer strøm fra den.
Mulighetene for bruk av solcellestoffer er uendelige. Solcelletråder er vevd inn i tekstiler, slik at du enkelt kan brette dem og vikle dem rundt hva som helst. Tenk deg at du har et smarttelefondeksel laget av solcellestoff. Legg deg deretter bare på et bord i solen, så lades smarttelefonen din. I teorien kan du ganske enkelt pakke inn taket på huset ditt i solcellestoff. Dette stoffet vil generere solenergi akkurat som paneler, men du trenger ikke å betale for installasjon. Selvfølgelig er effekten fra et standard solcellepanel på taket fortsatt høyere enn for solcellestoff.
5. Solcelledrevne støyskjermer gjør brølet fra motorveien om til grønn energi
Soldrevne støyskjermer (PVNB) er allerede mye brukt i Europa og begynner også å dukke opp i USA. Ideen er enkel: bygg støyskjermer for å beskytte folk i byer og landsbyer mot trafikkstøy fra motorveier. De gir et stort overflateareal, og for å dra nytte av det, kom ingeniører opp med ideen om å legge til et solcelleelement i dem. Den første PVNB-en dukket opp i Sveits i 1989, og nå er motorveien med det høyeste antallet PVNB-er i Tyskland, hvor rekordhøye 18 skjermer ble installert i 2017. I USA begynte ikke byggingen av slike skjermer før for noen år siden, men nå forventer vi å se dem i alle stater.
Kostnadseffektiviteten til solcelledrevne støyskjermer er for tiden tvilsom, og avhenger i stor grad av typen solcelleelement som legges til, strømprisen i regionen og statlige insentiver for fornybar energi. Effektiviteten til solcellemoduler øker mens prisen synker. Det er dette som gjør solcelledrevne trafikkstøyskjermer stadig mer attraktive.