Framtidens solcell härmar fotosyntes

- Den globala produktionen av solceller växer enormt snabbt, uppskattningsvis 40-50 procent per år. Användningen av solceller ökar snabbast i Sydeuropa, säger Anders Hagfeldt, professor vid KTH Fysikalisk kemi och chef för Centrum för molekylär elektronik.

Trots detta är den el som idag fås från solceller fortfarande marginell, den totala installationen motsvarar 3-4 kärnkraftverk. Problemet är enligt Anders Hagfeldt att dagens solceller som baseras på kiselteknik är minst tio gånger för dyra jämfört med de traditionella energikällorna.

- Därav intresset för att utveckla nya billigare solcellstekniker, säger han.

Centrum för molekylär elektronik har i två etapper fått totalt 20 miljoner från Energimyndigheten för att ta fram en kostnadseffektiv teknik för storskalig elproduktion med så kallade Grätzelsolceller(efter upphovsmannen Michael Grätzel). Den är enklare att tillverka än halvledarceller, exempelvis kiselceller och tunnfilmsceller, och förväntas medföra betydligt lägre produktionskostnader.

- Det som är speciellt med den här solcellen är att den härmar fotosyntesen i gröna växter. Nanopartiklar av titanoxid (det vita i målarfärg) doppas i ett färgämne som fångar solenergin och omvandlar den till elektricitet, förklarar Anders Hagfeldt.

Grätzelceller är ännu inte lika effektiva som kiselceller och tunnfilmsceller, utmaningen ligger i att få kemin att fungera. Solcellerna måste bli tillräckligt stabila för att hålla i 10-15 år.

- Vi har fått lovande resultat i laboratoriet, men fälttester saknas ännu, säger Anders Hagfeldt.

Centret på KTH ansvarar för den grundläggande forskningen och IVF Industriforskning och Utveckling AB i Mölndal håller i den tillämpade delen av arbetet; processutveckling, tillverkning av testceller och uppskalning till moduler. Ett av målen är att visa att det går att producera solceller för utomhusapplikationer till en kostnad av en euro per watt, vilket motsvarar cirka en krona per kWh i Sverige. Först vid denna kostnad antas solceller bli konkurrenskraftiga för elproduktion. Centret ska även ta fram en pilotmodul på 60x60 cm till år 2008.

- Under det kommande året kommer vi tillsammans med IVF att börja titta på strategier för kommersialisering av forskningsresultaten och hitta nischer för användning av Grätzel- solceller, säger Anders Hagfeldt.

Text: Susanne Rosén