Ons werk

PV-windows: ramen die zonne-energie opwekken

Een veelheid aan oppervlakken in onze leefomgeving leent zich voor de opwek van zonne-energie. Dat is belangrijk, want daken, gevels en zelfs wegen uitrusten met zonnecellen helpt de energietransitie versnellen. In woningen en kantoorgebouwen vormde glas tot nog toe een struikelblok. TNO werkt samen met wetenschappelijke en industriële partners aan een oplossing: pv-windows. Inmiddels hebben we een werkend prototype dat we samen met bedrijven in de bouw en glasindustrie verder willen ontwikkelen tot een marktrijp product.

Ramen leken lang niet het meest voor de hand liggende oppervlak in gebouwen om elektriciteit op te wekken. De reden ligt voor de hand: ze zijn bedoeld om zonlicht binnen te laten. Energie opwekken in het raam zou ten koste gaan van de transparantie van de ruit. Het gaat er dus om de juiste balans te vinden: een licht getinte ruit, die toch een substantiële hoeveelheid zonne-energie opwekt; een soort zonnepaneel op het raam dus.

Stip op de horizon

Een flexibele en doorzichtige perovskiet module

Een pv-window moet er natuurlijk mooi homogeen uitzien. Daarom kiezen we voor dunnefilm pv voor deze toepassing, met lagen van ongeveer een micrometer die deels met behulp van een laser weer verwijderd kunnen worden. Met name het relatief nieuwe dunnefilm pv-materiaal perovskiet lijkt geschikt voor pv-windows, vanwege de relatief eenvoudige fabricage. Het doel is daarbij glas te ontwikkelen dat tenminste twintig procent van het zonlicht binnenlaat terwijl minimaal 10 procent wordt omgezet in zonnestroom (10% efficiëntie). Daarmee kunnen pv-windows een substantiële bijdrage leveren aan het energieneutraal maken van gebouwen.

Energieneutrale gebouwen

We zijn erin geslaagd een prototype te ontwikkelen met een oppervlakte van tien bij tien centimeter met een efficiëntie van vijf procent. In het lab hebben we aangetoond dat als we vijftig procent van het materiaal weghalen, veertig procent van de elektrische opbrengst behouden blijft. Tussen nu en twee jaar willen we de vijf procent efficiëntie die we nu hebben behaald, verbeteren tot tien procent, zonder afbreuk te doen aan de esthetiek en de doorlatendheid.

Glazen gevels benutten

Grote gebouwen worden steeds vaker uitgerust met glazen gevels. Alleen al deze geschikt te maken voor het oogsten van zonne-energie kan een belangrijke stap zijn. TNO schat de hoeveelheid glasoppervlak in de gebouwde omgeving dat met deze technologie is uit te rusten op zo’n 60 vierkante kilometer, in potentie goed voor zes gigawattpiek (GWp) aan opwekvermogen.

Samen met industriële partijen zoals bouwbedrijven en fabrikanten van glas, willen we het product verder ontwikkelen en marktrijp maken. Voor het Nederlandse bedrijfsleven ligt hier een enorme kans om de nationale en zelfs internationale markt te veroveren met een revolutionair product.

Meer informatie over zonneramen?

Roland Valckenborg vertelt er graag meer over

Contact opnemen
Ons werk

Ook gevels van gebouwen gaan zonne-energie opwekken

Het opwekken van zonne-energie in de gebouwde omgeving gebeurde lange tijd vooral via panelen op daken van woningen en kantoren. Maar het dakoppervlak alleen is, zeker bij hoogbouw, onvoldoende om aan... Lees verder
Ons werk

Meer aandacht voor veiligheid zonnesystemen

De komende jaren zal de opwekking van zonne-energie een steeds belangrijkere rol spelen in onze duurzame energie-mix. Het is van belang dat we hiervoor alle geschikte oppervlakken optimaal benutten. Dit... Lees verder
Ons werk

Potentieel zonnewarmte en pvt beter benutten

Zonnepanelen vinden we vooral op daken, waar ze zonlicht omzetten in elektriciteit. Maar de fotovoltaïsche cellen in pv-panelen kun je ook combineren met zonnecollectoren die zonlicht omzetten in warmte.... Lees verder
Ons werk

Veel meer daken benutten voor zonne-energie

Ons land telt vele honderden vierkante kilometers aan geschikte daken voor de opwekking van zonne-energie. Benutting van dit oppervlak is essentieel voor de energietransitie. Door de toename van elektrisch... Lees verder
Ons werk

SolarBEAT, de outdoor research en test faciliteit voor BIPV(T)

SolarBEAT ondersteunt de ontwikkeling, het testen en monitoren van innovatieve, gebouw-geïntegreerde zonne-energie systemen in outdoor condities. Zowel zonnepanelen (elektrische opbrengst) als thermische... Lees verder

Contact

Roland Valckenborg

  • Solar Technologies & Applications

Benieuwd hoe de toekomst van zonne-energie eruit ziet?

Welke keuzes hebben we bij het benutten van zonne-energie in de gebouwde omgeving?

VOLG TNO OP SOCIAL MEDIA

blijf op de hoogte van ons laatste nieuws, vacatures en activiteiten

Op TNO.nl maken we gebruik van cookies. De daarin opgeslagen informatie kan bij een volgend bezoek weer naar onze servers teruggestuurd  worden.