Billigt och böjligt är framtidens melodi

Forskare och entreprenörer filar nu på tekniken som ska göra att solcellerna slår igenom på bred front. Förhoppningen är att skapa ett solelens IKEA med billiga och flexibla solceller redo att monteras överallt.

– I Sverige finns väldigt mycket forskning på olika typer av solceller som skulle kunna slå igenom i framtiden. Det är två spår, antingen väldigt tunna och billiga solceller av nya material som kan få nya användningsområden, där finns bland annat plastsolceller och Grätzel-solceller. Det andra spåret är att göra solcellen så högeffektiv som möjligt, att höja verkningsgraden på olika sätt, säger Tobias Walla, handläggare på Energimyndigheten.

Solcellsfilm ger lägre pris

Ett annat nyckelord för framtidens solceller är flexibla, i betydelsen böjbara.
Vid Linköpings universitet pågår flera forskningsprojekt kring så kallade plastfilmssolceller. Tekniken går ut på att trycka ett ledande material på en plastfilm; resultatet blir en billig och böjlig solcellsfilm som kan produceras i något som liknar en tryckpress. Plastfilmssolcellen har en lägre verkningsgrad än kiselsolceller, något som ska kompenseras av en ökad flexibilitet och lägre pris.

Olle Inganäs, professor i biomolekylär och organisk elektronik vid Linköpings universitet, leder en forskningsgrupp som utvecklar trycktekniken för att producera större plastsolfilm. Under 2015 ska moduler sättas upp på Tekniska verken i Linköping för att testas.
– Det lägre priset innebär att man kan kosta på sig mer kvadratmeter. Man kan också sätta dem i det halvtransparanta formatet framför fönster. Vårt fokus i tillverkningen nu är halvtransparanta moduler helt i plast, säger Olle Inganäs.

Världens största fabrik

Grätzel-solceller använder en annan teknik för att nå samma resultat: billiga, flexibla solceller som kan integreras i en byggnad, till exempel genom att monteras på fönster eller en glasfasad. Solcellen har fått sitt namn från Michael Grätzel, professor i Schweiz, som har uppfunnit processen som efterliknar fotosyntesen. En Grätzelsolcell kan alstra ström även när den är skuggad och fungerar även inomhus. I Sverige har företaget Exeger (tidigare NLAB Solar AB) stora planer för grätzel-solceller. Giovanni Fili, vd och delägare, har sagt att de ska tillverka solcellernas motsvarighet till möblernas Ikea och klädernas H&M.

Också Grätzel-solceller tillverkas enligt samma teknik som ett tryckeri. Exeger har byggt vad som ska vara världens största fabrik för produktion av den här typen av solceller, men när tillverkningen ska komma igång är oklart. Årtalet 2016 har nämnts. När jag försöker få en intervju med någon företrädare får jag via mail veta att företaget befinner sig i ett känsligt strategiskt läge och inte genomför några intervjuer.

Grafen väcker förhoppningar

Ett material som väcker stora förhoppningar, också som komponent i solceller, är grafen. Grafen är extremt tunt, lätt, genomskinligt och böjligt, och i kombination med andra material skulle det kunna bilda högeffektiva solceller.
Mikael Syväjärvi, en av grundarna till företaget Graphensics, arbetar med att ta fram solceller som är baserade på kiselkarbid och grafen. I ett första steg handlar det om att effektivisera den typ av stela solceller som finns idag, i ett andra steg att med hjälp av grafen få solcellerna böjliga. Tidsperspektivet är fem, tio år.
– Ett som är säkert är att det händer mycket inom området och energi är något som är väldigt relevant, så det kommer att hända mycket framöver, säger Mikael Syväjärvi.