1 av 5
Professor Michael revolutionerande solcell härmar fotosyntesen i gröna blad. Foto: Alain Herzog / EPFL
2 av 5
Anders Hagfeldt, solcellsforskare sporras av de sjunkande priserna på solceller ute i Europa. Foto: Uppsala universitet
3 av 5
Utställare på en solcellsmässa i Nanjing. Kinesiska producenter dominerar nu solcellsmarknaden i världen. Foto:AP
4 av 5
Grätzelceller kan göras både genomskinliga eller, som här, i olika färger. Foto: Alain Herzog / EPFL.
5 av 5
Marika Edoff, professor i fasta tillståndets mekanik berättar att många producenter av tunnfilmssolceller ute i Europa går i konkurs. Foto: Uppsala Universitet

Billigare kinesiska solceller pressar svenska forskare att vässa alternativen

Solceller i forskningslabben
6:16 min

Även om vi ligger efter när det gäller att utnyttja solens energi Sverige så har vi framstående solcellsforskare i landet. Flera forskargrupper har jobbat länge med att hitta alternativ till kieselsolcellerna som hittills varit dyra att tillverka. Hur påverkas de av att kinesiska solceller nu blivit så mycket billigare?

– Det är rena rama kyrkogården 

säger  Marika Edoff som forskar på tunnfilmssolceller i Uppsala. Även Anders Hagfeldt, professor i fysikalisk kemi vid Uppsala universitet som forskar på nanosolceller känner av den ökade konkurrensen.

Anders Hagfeldthar i flera decennier forskat på en sorts solceller som härmar fotosyntesen i gröna blad. De så kallade grätzelcellerna har av många setts som ett framtidshopp eftersom de är så enkla och billiga att tillverka att man i princip kan göra dem hemma i sin egen källare. Men om nu priset på traditionella solceller fortsätter att rasa blir framtiden mer osäker.

Första generationens solceller kom på 1950-talet. De består av en tunn skiva halvledande kiesel. På framsidan sätter man ett nät av tunna metallkontakter och baksidan täcks med en annan sorts metallskikt. När solljus faller på solcellen uppstår en elektrisk spänning mellan cellens fram- och baksida och det är den spänningen man kan ta tillvara genom att koppla en ledning som fångar upp strömmen av elektroner.

På 1970-talet kom man på att man kunde använda mycket tunnare lager av olika halvledarmaterial som man lägger på en glasskiva. Sådana tunnfilmssolceller var länge mycket billigare än kieselsolcellerna, på grund av lägre materialkostnader, men nu har prisskillnaden jämnats ut något. Marika Edoff, professor och solscellsforskare på Uppsala universitet startade ett företag för att tillverka tunnfilmssolceller som nu har kinesiska ägare

Tunnfilmssolceller kan idag användas precis som kieselsolceller på hus och i stora solcellparker tex, de är fortfarande något billigare, men har ännu inte riktigt lika bra effekt.

Den tredje generationens solceller kom runt 1990 då schweizaren Michael Graetzel kom på ett sätt att härma fotosyntesen i gröna blad, med hjälp av nanopartiklar av titandioxid som doppats i ett färgämne som fångar in solljuset. När färgämnets elektroner får energi från solen lossnar de och skapar en elektrisk ström. Speciellt för den här kemiska solcellen är att kretsen sedan sluts av en elektriskt ledande vätska.

 
 

Förutom det låga priset är det nanosolcellernas design som lockar många. De kan tex göras genomskinliga och därmed byggas in i fönster eller hela glasfasader, men de kan också fås i olika färger och mönster. Men än så länge finns bara konsumentelektronik - till exempel en produkt för att ladda upp keyboards till i-pads ute i affärerna.

Och även om nanosolcellerna har en fördel av att de fungerar bättre än andra solceller vid dåliga ljusförhållanden, tex molnigt väder, så har även de lägre effekt än tidigare nämnda tekniker. Anders Hagfeldts forskargrupp i Uppsala har det senaste halvåret gjort betydande vetenskapliga genombrott, både med nya färgämnen och ledande vätskor men för att nanosolceller på allvar ska kunna konkurrera med tidigare generationers solceller måste forskarna bevisa att de verkligen håller för utomhusbruk

Grunden i vår journalistik är trovärdighet och opartiskhet. Sveriges Radio är oberoende i förhållande till politiska, religiösa, ekonomiska, offentliga och privata särintressen.
Du hittar dina sparade avsnitt i menyn under "Min lista".