Amorf silicium werd rond 1973 in Dundee, Schotland, bereid door Walter Spear en Peter LeComber. Ze gebruikten een gloeiende ontlading in silaangas (SiH4) en het eindproduct had ongewoon indrukwekkende en goede elektronische eigenschappen. Amorfe zonnepanelen worden gemaakt door dunne lagen fotovoltaïsch silicium op een geschikt substraat af te zetten. Nou, als we het erover hebben, waarom zouden we dan niet eens kijken naar de voor- en nadelen van amorfe zonnepanelen? Omdat die zuinig zijn, roept dat de vraag op of amorfe zonnepanelen wel goed zijn.
Wat zijn amorfe zonnepanelen?
Zonnecellen worden doorgaans gemaakt van siliciumkristallen met behulp van verschillende technieken. Amorf silicium (a-Si) zonnecellen zijn de niet-kristallijne allotrope vorm van halfgeleidend silicium. Dankzij hun hoge absorptievermogen kunnen ze worden gebruikt in zonnecellen met een zeer geringe dikte, meestal ongeveer een factor 100 dunner dan kristallijn silicium. Naast de standaard a-Si zonnecel zijn er ook waterstofgedoteerde amorfe zonnecellen verkrijgbaar.
Chemische structuur van amorfe zonnepanelen
Het is een tetravalent metalloïde met viervoudige coördinatie en is tetraëdrisch gebonden aan naburige siliciumatomen. In amorfe siliciumzonnecellen is deze structuur niet continu en zijn de atomen willekeurig gerangschikt. Sommige atomen hebben onverzadigde bindingen, wat leidt tot afwijkend elektrisch gedrag. Door het materiaal te passiveren met waterstof kan dit afwijkende elektrische gedrag worden verminderd. Zo ontstaat gehydrogeneerd amorf silicium.
Wat zijn de voor- en nadelen van amorfe zonnepanelen?
Amorfe siliciumzonnecellen zijn een van de oudste typen dunnefilmcellen. Vanwege hun betaalbaarheid en flexibiliteit worden ze in veel zonnepaneelsystemen gebruikt. Desondanks hebben amorfe siliciumzonnepanelen enkele voor- en nadelen die in overweging moeten worden genomen.
Wat zijn de voordelen van amorfe zonnepanelen?
Met een dikte van ongeveer 1 micrometer behoren deze zonnepanelen tot de tweede generatie categorie zonnepanelen. Enkele voordelen van amorfe zonnepanelen zijn:
1. Goedkopere constructie en duurzaam
Doordat er slechts een fractie van het silicium wordt gebruikt bij de productie van amorfe siliciumzonnecellen, zijn ze aanzienlijk goedkoper om te produceren. Bovendien worden materialen zoals glas, plastic of roestvrij staal als substraat voor deze panelen gebruikt. Deze materialen zijn goedkoper en gemakkelijk verkrijgbaar. Deze panelen zijn toleranter dan kristallijne panelen en een beschadigd gedeelte heeft geen grote invloed op het totale vermogen.
Zie ook : Alles over de voordelen van brandstofcellen
2. Flexibel, veelzijdig en lichtgewicht
Dankzij hun grote flexibiliteit zijn deze panelen voor diverse toepassingen geschikt. Ze zijn bovendien zeer veelzijdig, omdat ze ook goed functioneren bij weinig licht en minder gevoelig zijn voor warmte. Amorf aluminium panelen zijn de lichtste panelen die op de markt verkrijgbaar zijn. Door hun lichte gewicht en flexibele structuur zijn ze gemakkelijk rond gebogen oppervlakken te wikkelen. Dit maakt ze ook gemakkelijk draagbaar, met opties zoals opvouwbare en oprolbare zonnepanelen.
Bovendien kunt u met het rol-tot-rolproces de grootte, spanning, vorm en stroomsterkte aanpassen.
3. Innovatief
In tegenstelling tot andere zonnepanelen zijn amorfe silicium zonnepanelen verkrijgbaar in ronde, zeshoekige, vierkante en andere complexe vormen. Ze hebben een groot innovatiepotentieel en met nieuwe en verbeterde technologische ontwikkelingen is er een grotere mogelijkheid om ze in verschillende alledaagse toepassingen te integreren. Een speciale versie van amorfe zonnepanelen is geoptimaliseerd voor binnenverlichting en presteert beter dan kristallijne panelen. En met verbeterde technologieën zal deze eigenschap nog verder verbeteren. Om de voor- en nadelen van amorfe zonnepanelen te leren kennen, is het ook belangrijk om de nadelen ervan grondig te analyseren.
Lees ook: 5 belangrijke voor- en nadelen van waterkrachtenergie
Wat zijn de nadelen van amorfe zonnepanelen?
Hun betaalbaarheid is een exclusief kenmerk, maar lagere productiekosten leiden tot de volgende nadelen.
1. Levensduur
Deze zonnepanelen hebben een zeer korte levensduur in vergelijking met andere typen zonnepanelen. Terwijl monokristallijne en polykristallijne zonnepanelen minimaal 20-25 jaar meegaan, gaan amorfe zonnepanelen slechts 2 tot 3 jaar mee . Amorfe zonnepanelen zijn zeer gevoelig voor lichtgeïnduceerde degradatie, potentiaalgeïnduceerde degradatie en verouderingsgerelateerde degradatie, wat resulteert in een korte levensduur.
2. Lagere efficiëntie
Amorfe zonnepanelen zijn de minst efficiënte van alle beschikbare typen zonnepanelen . Het gemiddelde rendement van deze panelen ligt rond de 7%, terwijl monokristallijne en polykristallijne panelen een rendement van meer dan 20% halen. Lichtgeïnduceerde degradatie is een ernstig nadeel van waterstofgedoteerde amorfe siliciumzonnecellen.
3. Ruimtevereisten
Minder efficiënte panelen betekenen een lagere energieopwekking door zonnepanelen. Dit is mogelijk niet voldoende om aan de energiebehoefte van uw huishouden te voldoen. Daarom moeten er meer panelen in het zonnepanelensysteem worden geïnstalleerd . Hiervoor is een groter oppervlak nodig.
Zijn amorfe zonnepanelen goed?
Wat betreft efficiëntie en levensduur zijn amorfe zonnepanelen niet betrouwbaar en duurzaam . Hoewel ze veel zuiniger zijn dan monokristallijne en polykristallijne zonnepanelen , is dit ook een nadeel. Minder efficiënte zonnepanelen betekenen een lagere opbrengst en om aan je energiebehoefte te voldoen, heb je meer panelen en een groter oppervlak nodig om ze te installeren.
Momenteel zijn amorfe zonnepanelen een goede optie voor doe -het-zelfprojecten of kleinschalige zonne-energiesystemen . Omdat deze panelen echter beperkt verkrijgbaar zijn, kunnen ze lastig te vinden zijn. Als u op zoek bent naar een zonnepanelensysteem voor op het dak, kunt u daarom het beste contact opnemen met een lokale installateur voor betere en efficiëntere opties. Zijn amorfe zonnepanelen een goede keuze? Het antwoord hierop is vrij duidelijk na het lezen over de voor- en nadelen van amorfe zonnepanelen.
Wat is de efficiëntie van amorfe zonnepanelen?
Amorfe zonnepanelen zijn het minst efficiënt en waterstofgedopte panelen zijn zeer gevoelig voor lichtgeïnduceerde degradatie. Het rendement van deze panelen ligt rond de 6-7% . In vergelijking met standaard zonnepanelen produceren amorfe panelen elektriciteit met ongeveer een derde van de snelheid. Zelfs als u verder investeert in deze panelen, ligt hun theoretische maximale rendement rond de 15%, wat nog steeds lager is dan dat van een gemiddeld zonnepaneel.
Wat is de levensduur van amorfe zonnepanelen?
De gemiddelde levensduur van amorfe zonnepanelen varieert van 2 tot 3 jaar. De voortdurende impact op de prestaties vanwege lichtgeïnduceerde degradatie (LID) en het lage rendement vanwege goedkopere materialen, resulteren in minder operationele jaren voor deze panelen.
Zie ook : Hoe u zonnepanelen kunt beoordelen aan de hand van 5 belangrijke parameters
Waarvoor worden amorfe zonnepanelen gebruikt?
Amorfe silicium zonnepanelen worden niet alleen gebruikt als zonnepanelen op daken, maar zijn vanwege hun flexibiliteit ook populair voor een breed scala aan toepassingen . Enkele van de meest voorkomende en waarschijnlijke toepassingen van amorfe zonnepanelen zijn, of zullen in de toekomst zijn, het van stroom voorzien van de volgende apparaten.
- Rekenmachines
- Off-grid gebouwen en vergelijkbare plaatsen met een lage energiebehoefte
- Buitenverlichting
- Kleine en draagbare gadgets zoals e-readers en zonne-telefoonladers
- Horloges en kledingaccessoires
- Vensters met transparante verlopen
Nou, vandaag heb je geleerd over de voor- en nadelen van amorfe zonnepanelen en de redenen achter hun nadelen. Waar worden amorfe zonnepanelen voor gebruikt? Hun toepassing is niet alleen beperkt tot zonnepanelen op daken en in de nabije toekomst zullen ze waarschijnlijk ook in kleding worden geïnstalleerd. Het is tijd om de informatie te delen met je vrienden en familie om bewustzijn en kennis hierover te vergroten.
Aanbevolen: Voordelen en nadelen van 3 Mono PERC zonnepanelen
