tumblr hit tracking tool

Industri & teknik

Billiga solceller löser energiproblem

Av Mats Holmström 2013-06-27
Solen som energikälla är högaktuell. Svenska forskare ligger i forskningsfronten. Anders Hagfeldt, professor i fysikalisk kemi vid Uppsala universitet, arbetar med visionen att solceller ska kunna revolutionera husbyggandet genom att integreras som tak och glasfasader.

Anders Hagfeldts forskning har ökat verkningsgraden kraftigt i den så kallade Grätzelsolcellen (uppkallad efter dess uppfinnare, professor Michael Grätzel i Lausanne, Schweiz, i början av 1990-talet). Därmed har ytterligare ett steg tagits mot billiga solceller på fasader, tak och fönster.

–Principen är så enkel att vem som helst lätt kan bygga en fungerande solcell. Solenergin fångas upp av ett färgämne och laddningen transporteras med hjälp av ett membran av titandioxid istället för som i naturens växter med hjälp av ett proteinmembran. Det säger Anders Hagfeldt, professor i fysikalisk kemi vid institutionen för kemi - Ångström vid Uppsala Universitet.

Titandioxid är porös och har en beläggning av ett färgämne som fångar upp solljuset likt växternas klorofyll. Titandioxiden används bland annat som pigment i vit målarfärg och en del kosmetika. Som färgämne finns ett stort antal varianter från enkla organiska föreningar till mer komplexa rutenium-baserade ämnen. För de solcellsbyggsatser som lånas ut till gymnasieskolor används exempelvis blåbär, spenat och te som ingredienser till färgämnen.

Grätzelcellen har en verkningsgrad i laboratorium på tolv procent, att jämföra med fotosyntesen som ligger på ett par procent för omvandling av solenergi till nyttigt arbete. Det finns solceller som är effektivare, men Grätzelcellen har fördelar av sin låga kostnad.

Anders Hagfeldts forskning handlar om nanostrukturerade elektroder som ytmodifieras på molekylnivå för olika opto-elektroniska tillämpningar.

–Nästa generations solceller har glaset som den dyraste komponenten, säger han.

Grätzelsolcellerna har bland annat fördelen att de fungerar väl även i svagt ljus och i skuggade lägen. Det finns ingen storskalig tillverkning av dessa solceller än, men produktion förbereds i ett flertal företag världen över.

–Riktigt storskalig tillverkning bör kunna komma igång inom ett par år, bedömer Anders Hagfeldt.