Waarom zijn zonnepanelen blauw?

Als je ooit door een woonwijk hebt gereden en op de daken hebt gelet, heb je waarschijnlijk de stereotiepe blauwe zonnepanelen gezien die enkele van de daken bedekken. Blauwe zonnepanelen komen om verschillende redenen heel vaak voor, maar ze zijn niet de enige kleur waarin een zonnepaneel kan komen.

De kleur van een zonnepaneel is grotendeels gebaseerd op de manier waarop de zonnepaneel is vervaardigd.

Monokristallijne en polykristallijne zonnepanelen zijn de twee belangrijkste vormen van consumentenzonnepanelen en variëren in kleur van blauw of zwart. Beide typen zonnepanelen gebruiken silicium als geleidend materiaal, maar de manier waarop het silicium wordt behandeld en in de zonnecel wordt gegoten, is heel anders.

In dit bericht zullen we elk type paneel bekijken en zien waarom ze de kleur aannemen die ze hebben.

 

Polykristallijne zonnepanelen

Polykristallijne zonnepanelen zijn de meest voorkomende, blauwgekleurde zonnepanelen die al meer dan een decennium populair zijn op de zonnemarkt. Polykristallijne zonnepanelen worden vervaardigd via een proces waarbij silicium wordt gesmolten en in een mal wordt gegoten. Dit leidt tot een zonnecel die is opgebouwd uit verschillende siliciumfragmenten.

De naam van deze panelen komt van het feit dat ze veel (‘poly’) siliciumkristallen bevatten, terwijl monokristallijne panelen slechts één (‘mono’) siliciumkristal in elke cel bevatten. De reden waarom deze vorm van het zonnepaneel veel populairder is dan monokristallijne panelen, is dat ze goedkoper te vervaardigen zijn.

Een nadeel van het polykristallijne zonnepaneel is echter dat het minder efficiënt is. Dit komt doordat de zonnecel vol zit met tal van siliciumkristallen, waardoor de beschikbare ruimte voor fotonen beperkt is.

De blauwe kleur van een polykristallijn zonnepaneel is een neveneffect van zowel de manier waarop de siliciumkristallen licht reflecteren, als van de antireflectiecoating waarmee de panelen zijn behandeld.

 

Monokristallijne zonnepanelen

Zoals eerder aangestipt, maken monokristallijne zonnepanelen gebruik van één siliciumkristal in elke zonnecel in het paneel. Het fabricageproces voor monokristallijne panelen vereist meer werk, en daardoor is het duurder om deze eenheden te produceren.

Bij de productie van monokristallijne zonnecellen wordt het Czochralski-proces gebruikt, in dit geval een methode voor het kweken van enkelvoudige siliciumkristallen. Dit wordt bereikt door langzaam een ​​siliciumkristal uit een schaal met gesmolten silicium te tillen. Terwijl je het eruit tilt, vormt het langzaam een ​​groter kristal. Deze worden vervolgens in vierkanten gesneden die in het monokristallijne paneel als zonnecel worden gebruikt.

 

Monokristallijne panelen zijn zwart in plaats van blauw en zijn om een ​​aantal redenen efficiënter. Ten eerste is zwart een kleur die van nature meer licht absorbeert dan blauw, en ten tweede is er meer ruimte voor de fotonen om door te reizen met één siliciumkristal in elke cel.

 

Sixtijnse zonne-skins

Sixtijnse zonne-skins veranderen de kleur van zonnepanelen Sixtijnse zonne-skins zijn een relatief nieuwe technologie die voortkomt uit een MIT-startup. Met hun technologie waarvoor patent is aangevraagd, kunt u het uiterlijk van uw zonnepanelen veranderen naar wat u maar wilt. Deze zonneschermen veranderen de kleur van uw zonnepanelen niet fundamenteel, maar bieden wel een oplossing voor consumenten die iets zoeken buiten de traditionele blauwe of zwarte kleur.

Dit is eigenlijk een veel groter probleem dan je zou denken, aangezien het ministerie van Energie schat dat er 13 miljoen huizen in het hele land zijn die besluiten om geen zonne-energie te gebruiken vanwege het uiterlijk van de panelen. Zonneschermen zijn een geweldige manier om dit probleem aan te pakken.

 

Blue Beginnings

Het is waar dat de meeste zonnepanelen die je in het hele land ziet blauw van kleur zijn, wat een gevolg is van hun goedkopere prijs en ruimere beschikbaarheid, maar er zijn ook andere opties als blauw niet jouw ding is. Met zwarte monokristallijne panelen, zonneschermen en zelfs oplossingen zoals het zonnedak van Tesla is er binnenkort een optie voor iedereen.