Doorbraak in zonne-energie

Wetenschappers hebben een methode ontwikkeld om zonnestraling 2000 keer te concentreren en 80 procent daarvan direct om te zetten in bruikbare energie. Maar er is meer: het systeem kan ook drinkwater en koele lucht produceren op afgelegen locaties waar daar juist een tekort aan is.

Het ontwerp van het systeem is elegant simpel. We vervangen het dure staal en glas door goedkoop beton en eenvoudige geperste metalen folie. De kleine high-tech componenten van het systeem worden gemaakt in Zwitserland. De overige delen in de landen waar de installatie komt te staan. Dat maakt het systeem kostenefficiënt en levert banen op in beide regio’s. Een perfecte win-win-situatie.

Het prototype maakt gebruik van een grote schotel. De opgevangen zonnestralen worden vervolgens gereflecteerd op meerdere ontvangers, die elk zijn voorzien van speciale fotovoltaïse chips die worden gekoeld met vloeistof. De volledige ontvanger combineert honderden chips en genereert 25 kilowatt elektriciteit. Het nieuwe zit hem in de chips en het koelsysteem. Daarmee kan de ontstane hitte tien keer meer efficiënt worden afgevoerd dan met het luchtkoelsysteem waarvan nu gebruik wordt gemaakt. Door de vloeistofkoeling blijft de chip vrijwel op dezelfde temperatuur, ondanks dat de concentratie van zonnekracht 2000 keer hoger ligt dan normaal.

De hitte die de vloeistof aan de chips onttrekt, geeft ook weer energie die kan worden hergebruikt. Het is ook mogelijk om met het water, dat 90 graden Celsius is, zoutwater te verwarmen en het door een poreus membraam te sturen om het te destilleren. De wetenschappers denken dat het systeem 30 tot 40 liter drinkbaar water per vierkante meter zonne-installatie per dag kan genereren. Een grote installatie zou een stad van voldoende drinkbaar water kunnen voorzien.