40% feletti rekordhatásfok a napelemtechnikában!

A Fraunhofer Intézetben sikerült elérni ezt a rekordhatásfokot többrétegű napelemmel és koncentrátor-modulokkal.

A siker kulcsa az volt, hogy a fényt az eddiginél szélesebb frekvenciatartományban próbálták hasznosítani, sikerrel. Andreas Bett és Frank Dimroth a Fraunhofer Intézet Napenergia Rendszerek részlegének freiburgi munkatársai egy olyan III-V típusú félvezetőkből,gallium-indium-foszfidot, gallium-indium-arzenidot és germániumot tartalmazó panelekből álló napelemet alkottak, amely optimalizáltan képes a napból érkező majdnem teljes fényspektrumot elektromos energiáváalakítani. Az Intézet a rekordnak számító 41,1%-os hatásfok eléréséért a két munkatársat a Joseph-von-Fraunhofer 2010 Díjjal tüntette ki.

A nagy hatásfokú napelemcellákat optikai lencsékkel kombinálták, így a drága félvezetőknek csak az 1/20-ad részét kell beépíteni. Maga a szerkezet úgy néz ki, hogy egy kis napelemcellától nagyjából 10 cm-es távolságra egy Fresnel lencsét helyeztek el, amely a fényt 400-500-szorosan koncentrálja.

Annak érdekében, hogy a napelemcella kibírja a hőterhelést, egy rézrétegre applikálták, így a réz kiváló hővezetési képességeinek köszönhetően aktív hűtésre nincs szükség. Maga a cella csupán 3 négyzetmilliméter nagyságú.