Nieuwe ontwikkelingen in productie pv-panelen

De provincie Noord-Brabant, de Brabantse Ontwikkelings Maatschappij (BOM) en TNO, partner in Solliance ondertekenden een convenant. Doel hiervan is om een nieuwe fase in te luiden voor de toepassing van zonne-energie. Op de Brainport Industry Campus (BIC) in Eindhoven werkt TNO namelijk aan een nieuwe onderzoekslijn om innovatieve producten voor zonne-energie te ontwikkelen. Dit is deel van een strategie waarin ook perovskiet een belangrijke rol heeft.

Het gaat om het kunnen produceren van flexibele zonne-energie laminaten om deze vervolgens te kunnen verwerken in onderdelen voor gebouwen, infrastructuur en voertuigen. Met dit productieconcept ‘mass customization’ loopt Nederland wereldwijd voorop. TNO bedacht de onderzoekslijn terwijl deze door partners uit het bedrijfsleven zoals MAAN en Duflex wordt gebouwd met financiële steun van het ministerie van Economische Zaken en Klimaat.

Industrialisatie

Parallel loopt het onderzoeksprogramma naar de industrialiseerbare productie van perovskieten. Dit is een veelbelovend dunnefilm materiaal voor zonne-energie toepassingen. Het doel is om beide onderzoeken ook samen te laten komen in mass customization op basis van perovskiet. Perovskiet is een relatief nieuw materiaal voor gebruik in zonnecellen. Het heeft potentieel voordelen tegenover het gebruikelijke silicium. De grondstof voor perovskiet is overvloedig beschikbaar. De materiaal- en productiekosten zijn lager en bovendien is het rendement mogelijk hoger. Daarnaast is het mogelijk perovskiet te combineren met bijvoorbeeld silicium cellen tot een zogeheten tandem toepassing. Hiermee ontstaat een zonncel met een zeer hoog rendement.

Concrete stappen

De samenwerking met de provincie Noord-Brabant maakt het mogelijk concrete stappen te zetten in de ontwikkeling van geïntegreerde pv-componenten. Het convenant met provincie en BOM is hierbij het startschot voor een innovatiecoalitie op het gebied van zonne-energie. Het biedt het bedrijfsleven in Brainport en Brabant volop kansen deze innovatieve ontwikkeling mede gestalte te geven. De strategische investering door de provincie in het marktrijp maken van mass customization en perovskiet kan oplopen tot 4,3 miljoen euro.

Op maat gemaakt

Doel is het marktrijp maken van mass customization. Het op grote schaal produceren van op maat gemaakte pv-laminaten. In de onderzoekslijn, in feite een programmeerbare verzameling robots, staat de ontwikkeling van processen centraal. Denk bijvoorbeeld aan processen voor het maken van flexibele halffabricaten met pv-functionaliteit in alle denkbare formaten, vormen en elektrisch vermogen. Fabrikanten van componenten kunnen dergelijke halffabricaten vervolgens verwerken in hun eigen producten zonder hun productieproces ingrijpend te wijzigen.

Slimme maakindustrie

Provinciebestuurder Martijn van Gruijthuijsen: “In Brabant werken we aan de oplossingen voor de maatschappelijke opgaven van vandaag en morgen. Hier vind je de kennis om een probleem op te lossen en de slimme maakindustrie om die oplossing te realiseren. Met deze nieuwe samenwerking hopen we zonne-energie beter, voordeliger en meer voorradig te maken. En we leggen de basis voor meer productie in Europa.”

Innovatie is onmisbaar

Brigit van Dijk – Van de Reijt, algemeen directeur van de BOM: “Innovatie is onmisbaar voor het realiseren van de energietransitie. Als BOM zetten we dan ook vol in op het markt- en investeringsrijp maken van innovatieve bedrijven die solar-energy naar een next level brengen.”

Halffabricaten

Halffabricaten zijn voor alle mogelijke geïntegreerde pv-producten op dezelfde productielijn te maken. Bestaande bedrijven kunnen hierdoor nieuwe wegen inslaan. Het biedt bovendien kansen aan nieuwkomers op de markt. De onderzoekslijn gaat ook een grote rol spelen in het Europees project MC2.0. Dit project gaat onder leiding van TNO in januari 2023 van start. Hiervoor zullen twintig partners uit verschillende landen inbreng leveren.

Kosteneffectief

Marktdirecteur Energy & Materials Transition bij TNO Harm Jeeninga: “Geautomatiseerde productie van geïntegreerde pv-elementen is kosteneffectief in bestaande en nieuwe markten mogelijk. Dat gaan we met onze partners uit de hele toeleveringsketen aantonen. Het gaat in eerste instantie om bouwelementen in gevels en dakbedekking. Maar we hebben ook laten zien dat je pv-componenten esthetisch en effectief in het dak en de motorkap van auto’s of in geluidsschermen kunt verwerken. We zijn er dan ook van overtuigd dat geïntegreerde pv-componenten tientallen procenten goedkoper zijn te produceren door deze waardeketen regionaal te ontwikkelen. Door de introductie van betaalbare halffabricaten gaat er een compleet nieuwe markt ontstaan. Daarin kan het ecosysteem in Brabant een hoofdrol spelen.”

Noord-Brabant

De provincie Noord-Brabant wil meerdere innovatiecoalities oprichten. Onder meer met onderzoeksinstellingen en het bedrijfsleven. Door de krachten te bundelen in deze coalities kunnen innovaties versneld worden om oplossingen te bieden voor maatschappelijke opgaven.

Bron: TNO, BOM
Beeld: Afbeelding van PublicDomainPictures via Pixabay