Selecteer een pagina

De geschiedenis van zonnepanelen is terug te voeren tot 1839, omdat dit de periode was waarin de Franse natuurkundige Antoine-Cesar Becquerel de verbazingwekkende ontdekking deed van het fotovoltaĆÆsche effect. Deze verrassende ontdekking vond plaats tijdens een experiment met een elektrolytische cel van twee metalen elektroden in een elektrolytoplossing. Antoine-Cesar Becquerel ontdekte tijdens het experiment dat wanneer de elektrolytische cellen werden blootgesteld aan licht, dit een bepaalde hoeveelheid elektriciteit produceerde. Hoe meer licht, hoe meer productie van elektriciteit en zo kwamen zonnepanelen eigenlijk in beeld.

Bijna 50 jaar later, in 1883, werd de eerste zonnecel ontwikkeld door Charles Fritts en die werd gevormd met behulp van platen met een seleniumcoating en een microdun laagje goud. Tussen de periode van 1883 en 1941 waren er verschillende wetenschappers en uitvinders die met behulp van bedrijven begonnen te experimenteren met zonne-energie. In deze periode patenteerde Clarence Kemp, een uitvinder uit Baltimore, de allereerste commerciƫle boiler die werd aangedreven door zonne-energie. Daarnaast publiceerde ook de grote wetenschapper Albert Einstein een proefschrift over het foto-elektrisch effect en kreeg binnen korte tijd de felbegeerde Nobelprijs voor zijn proefschrift en waardevolle onderzoek.

Rond 1941 patenteerde de Amerikaanse uitvinder Russell Ohl, die voor Bell Laboratories werkte, de allereerste silicium zonnecel. Deze nieuwe uitvinding werd gedaan door Bell Laboratories en zij produceerden in 1954 het allereerste kristallijne silicium zonnepaneel. Dit was de meest effectieve zonnecel in die tijd, want hij behaalde een rendement van 4 procent op de totale energieomzetting. In de daaropvolgende jaren gingen verschillende wetenschappers uit de hele wereld door met hun onderzoek, studie en experimenten om de oorspronkelijke zonnecellen te verbeteren en begonnen zonnecellen te produceren met een rendement van 6% op de totale energieomzetting.

De eerste grootschalige toepassing en gebruik van zonne-energie ooit was in ruimtesatellieten. De VS was het eerste land dat in 1980 zonnecellen produceerde met een rendement van 20%. In 2000 hadden de VS verschillende zonnecellen geproduceerd met een rendement van 24%. Vorig jaar stonden twee grote bedrijven, Emcore Photovoltaics en Spectrolab, op om de wereld van de zonnecelproductie te domineren door cellen te produceren met een rendement van 28%.

Werking van zonnepanelen

Het zonnepaneel bestaat in principe uit zuiver silicium. Silicium wordt eerst ontdaan van al zijn onzuiverheden en vormt zo het meest ideale neutrale platform om de overdracht van elektronen te verbeteren. In zijn natuurlijke staat kan silicium maximaal vier elektronen dragen, hoewel het er acht kan dragen. Wiskundig gezien heeft het dus genoeg ruimte voor nog eens 4 elektronen.

Wanneer een siliciumatoom in contact komt met een tweede siliciumatoom, dan krijgen ze elk elkaars vier extra elektronen. De 8 elektronen voldoen dus aan de behoeften van een enkel siliciumatoom en dit resulteert in het ontstaan van een sterke binding, maar feit is dat er geen negatieve of positieve ladingen zijn. Om een groot stuk zuiver silicium te produceren, moeten de siliciumatomen jarenlang het proces van combineren doorlopen. Zodra het zuivere silicium klaar is, wordt het op de platen van zonnepanelen aangebracht. Als silicium gecombineerd wordt met andere elementen, produceert het een positieve of negatieve lading.

Zonnepanelen worden gezien als de leverancier van morgen omdat de andere vormen van elektriciteitsproductie met de dag worden aangevuld. Er zijn verschillende online bronnen en websites die zonnepanelen verkopen met een vermogen dat varieert van 10WP tot 280WP.