ÅSC - Ångström Solenergicentrum
VAD ÄR UTMANINGEN?All energianvändning är mer eller mindre miljöstörande genom resursförbrukning och utsläpp av växthusgaser och andra ämnen som orsakar miljö- och hälsoproblem. Långsiktiga prognoser av det globala energisystemet visar att förnybara energikällor successivt under de närmaste 50 åren skulle kunna ersätta olja, kol, gas och kärnkraft. Solenergi har en betydande potential att ge ett bidrag i detta arbete.HUR KAN PROGRAMMET BIDRA TILL EN LÖSNING?
Målet är att skapa en så stabil kunskapsbas att svenska företag kan delta på bred front i den industriella exploateringen av solenergitekniken. Det krävs att solceller har hög omvandlingseffektivitet och att dessa kan produceras till väsentligt lägre kostnad än idag om solceller skall få ett genombrott och kunna bidra till världens energiproduktion. Den svenska forskningen kring solceller framställda med tunnfilmsteknik har nu en position att ett sådant genombrott är kommersiellt möjligt. ÅSC-forskningen är inriktad på:
- Tunnfilmssolceller, s.k. CIGS-celler. Dessa solceller är uppbyggda av tunna skikt på en bärare av t ex glas och beräknas ge el till betydligt lägre kostnad än med dagens teknik. Strömmen kan antingen användas direkt, anslutas till nätet eller sparas genom att ladda batterier. Dagens teknik med kiselsolceller är redan idag kostnadseffektiv på avlägsna platser och när energibehovet är litet. De finns i t.ex. fyrar, radiostationer, trafikljus och vattenpumpar. I många utvecklingsländer spelar de också en viktig roll som strömkälla för radio- och tv-apparater. I programmet har hög verkningsgrad och robusta metoder för tillverkning av CIGS solceller visats.
- Nanokristallina solceller. Detta är ett relativt nytt forskningsområde som bygger på en elektrokemisk princip. Dessa celler kan tillverkas i plast och vara effektiva även i svagt ljus. Programmet har demonstrerat möjligheten att tillverka dessa celler i en kontinuerlig process vilket öppnar en möjlighet att på längre sikt ytterligare sänka produktionskostnaden.
- Smarta fönster. Ett s.k. smart fönster är ett fönster där man kan reglera inflödet av solstrålning via en elektrisk signal. Målet är att minska behovet av luftkonditionering, vilket sparar elström, i hus med stora glasytor. En icke oväsentlig aspekt är också att en sådan teknik också bör öka komforten. I programmet har ett spröjsat demonstrationsfönster tagits fram. En nischprodukt i form av ett visir till en motorcyckelhjälm håller på att tas fram.
VILKA KOMMER ATT HA NYTTA AV RESULTATEN?
Dagens teknik för att producera el från solljus är fortfarande för dyr. Programmets uppgift är att utveckla andra och tredje generationens teknik som kan göra detta väsentligt billigare och därmed mer konkurrenskraftigt. En mindre del av programmet arbetar med teknik för att reglera genomskinligheten i ett fönster i syfte att spara el för kylning av byggnader.
För att tunnfilmsfotocellerna ska få ett kommersiellt genombrott krävs att en hög verkningsgrad förenas med låga produktionskostnader, och redan idag är tekniken så lovande att stora svenska företag, tillsammans med två investeringsfonder och Energimyndigheten har satsat kapital i ett avknoppningsföretag, Solibro AB. En produktionsanläggning för solcellsmoduler bör om allt går planenligt vara i drift om fem år. Det första steget mot kommersialisering av nanokristallina solceller innebär att miljöskadliga batterier ersätts i olika tillämpningar. Parallellt utvecklas cellernas verkningsgrad så att dessa kan tillämpas också i mer storskalig användning. Samarbete med svensk och internationell industri pågår. Det första steget mot kommersialisering av smarta fönster sker genom etableringen av ett groddföretag för utveckling av ett reglerbart visir för motorcykelhjälmar. Teknikbrostiftelsen och Uppsala Universitets Utvecklingsbolag finansierar ett första steg.
