Solar Energy Day and Night

NextPV is een internationaal gezamenlijk laboratorium dat gespecialiseerd is in onderzoek op het gebied van fotovoltaïsche energie. Ze werken aan speciale ballonnen die in staat zijn de zonnestralen boven de wolken op te vangen, waardoor dag en nacht schone energie wordt geproduceerd dankzij de hulp van een brandstofcel.

NextPV is een Frans-Japans bedrijf waaraan verschillende partners deelnemen, waaronder de Universiteit van Tokio en het Nationaal Centrum voor Wetenschappelijk Onderzoek (CNRS).

Het idee is niet helemaal nieuw. Het bestaat eruit zonnepanelen te monteren op ballonnen die ongeveer 6 km boven zeeniveau zweven, waar de zonnestralen het meest direct zijn en wolkenformaties vrijwel volledig afwezig. Op deze manier schatten de onderzoekers dat het mogelijk zou zijn om een hoeveelheid elektrische energie op te wekken die drie keer hoger is dan wat vandaag de dag met panelen op de grond kan worden verkregen. Om de productie van elektriciteit 24 uur per dag te garanderen, heeft NextPV bedacht waterstof als energiedrager te gebruiken. In de praktijk maakt een brandstofcel gebruik van de overtollige energie overdag om water (dat erin zit) te splitsen in waterstof en zuurstof (elektrolyse). De waterstof wordt vervolgens in de ballon opgeslagen tot na zonsondergang, wanneer het opnieuw reageert met atmosferische zuurstof en water en elektriciteit genereert die klaar is voor gebruik dankzij een omgekeerd proces (zie verklarende afbeelding hieronder).

De ballonnen bevinden zich nog in de conceptfase voor fotovoltaïsche energie, maar het team onder leiding van François Guillemoles plant om de eerste werkende prototypes binnen de komende twee jaar te bouwen. "Het grootste probleem met fotovoltaïsche energie is dat zonlicht kan worden verduisterd door wolken, waardoor de elektriciteitsproductie onderbroken en onzeker wordt. Maar boven de wolken schijnt de zon de hele dag, elke dag. Overal boven de planeet zijn er op een hoogte van 6 km zeer weinig wolken - en helemaal geen op 20 km. Op die hoogtes komt het licht rechtstreeks van de zon, aangezien er geen schaduwen zijn en nauwelijks enige verspreiding door de atmosfeer. Naarmate de lucht zijn blauwe kleur verliest, wordt de directe verlichting intenser: de concentratie van zonne-energie resulteert in een effectievere omzetting en dus hogere opbrengsten", aldus Jean-François Guillemoles van het CNRS.

Bron: TreeHugger