Wie Heeft Zonnepaneel Uitgevonden?
Denken over zonnekracht in de oudheid
Het idee over het gebruik van zonnekracht gaat terug naar de klassieke oudheid.
De Griekse filosoof Aristoteles (384-322 v.Chr.) was een van de eersten die het nut onderkende van de zon en de energie die deze leverde.
Hij dacht erover na hoe je zonnewarmte het beste kon benutten door de huizenbouw daarop aan te passen.
- De eerste ideeën over het gebruik van zonnekracht stammen voort uit de Grieks-Romeins.
- In de Romeinse tijd werd zonne-energie gebruikt om huizen en badhuizen te verwarmen.
- Romeinen gebruikten sinds het begin van onze jaartelling tot 400 na Christus heliocamini: dit waren zonneovens omgeven door glas, waardoor badhuizen werden verwarmd.
- Daarnaast gebruikten de Romeinen ook zonne-energie voor hun kassen met tropische planten.
- In 529 bracht keizer Justinianus van het Oost-Romeinse Rijk zelfs een wet uit die stelde dat alle burgers recht hadden om zonne-energie te gebruiken.
De zonneoven van Horace-Bénédict de Saussure
Met een flinke sprong in de tijd komen we in de vroeg moderne tijd terecht waar de Zwitserse wetenschapper Horace-Bénédict de Saussure in 1767 voor het iets bouwde wat enigszins op een zonnepaneel leek.
De zonneoven wekte energie op waarmee de wetenschapper tempraturen tot boven de 110 graden Celsius bereikte.
De zonneoven werd gebruikt om te koken.
- 1767
- Hij bouwde in 1767 een soort zonnepaneel dat energie leverde om te koken.
- Vroeg moderne tijd/barok
- De zonneoven wekte energie op waarmee de wetenschapper tempraturen tot boven de 110 graden Celsius bereikte.
Het fotovoltaïsche effect
In 1839 ontdekte de Fransman Alexandre-Edmond Becquerel het fotovoltaïsche effect.
Hij maakte een opstelling met twee elektroden die hij in een elektrolyt zette.
Hij ontdekte dat de hoeveelheid geproduceerde elektriciteit steeg zodra hij de installatie in het zonlicht zette.
- Toen ontdekte de Franse fysicus Antoine César Becquerel het zogenaamde ‘fotovoltaïsche’ effect.
- Voor het eerst werd ontdekt dat zonlicht kon worden omgezet in elektriciteit.
- 50 jaar later werd de eerste zonnecel gemaakt, wat diende als basis voor de zonnepanelen zoals we die vandaag de dag kennen.
Anderen zullen zeggen dat de Fransman Alexandre-Edmond Becquerel de pionier is in de geschiedenis van het zonnepaneel.
Hij is degene die de eerste stappen heeft gezet naar een zonnepaneel zoals we het nu kennen door de ontdekking van het fotovoltaïsch effect.
De eerste zonnecellen
- In 1883 werd vervolgens de eerste zonnecel van selenium ontdekt door Charles Fritts.
- Charles Fritts (1850-1903) bouwde in 1883 de eerste zonnecel van selenium.
- Fritts bedekte deze halfgeleider met een extreem dunne laag goud en zijn cellen behaalden een elektrisch rendement van slechts 1 procent.
- In 1888 werd de eerste zonnecel met een foto-elektrisch effect ontdekt door Alexsandr Stoletov.
- Vervolgens verbeterde William Baileys de zonnecollector in 1908 door koperen isolatie te gebruiken.
Wanneer later door Willoughby Smith fotogeleiding via silicium ontdekt werd, duurde het niet lang voor de eerste zonnecel van silicium gemaakt werd in 1883.
Russell Shoemaker Ohl, een Amerikaans natuurkundige (1898-1987), deed onderzoek naar halfgeleiders en introduceerde silicium, hij wordt algemeen erkend als de ontdekker van het principe van de moderne zonnecel en in 1941 verkreeg hij een eerste patent op de zonnecel.
De fotovoltaïsche siliconencel
Na de tweede wereldoorlog werden er grote stappen gezet richting de hedendaagse zonnepanelen.
Daryl Chapin, Calvin Fuller en Gerald Pearson vonden de fotovoltaïsche siliconencel(pv-cel) uit.
- Deze werd vanaf 1958 toegepast in de ruimtetechnologie, op deze manier kon werd er energieopgewekt door satellieten.
- Na de tweede wereldoorlog zijn de eerste fotovoltaïsche siliconencellen gemaakt voor de ruimtevaart.
- Die cellen werden onder andere gebruikt voor het opwekken van energie van bijvoorbeeld satellieten.
- De grote ontwikkelingen op het gebied van zonnepanelen werden gestimuleerd door de ruimtevaart die na de tweede wereldoorlog op kwam zetten.
- De zonnepanelen waren in die tijd (1950-1970) nog heel erg kostbaar.
De oorsprong van zonnepanelen gaat terug tot 1839 toen de Franse wetenschapper Alexandre Edmond Becquerel de allereerste zonnecel ontdekte.
Echter, het was pas in 1954 dat Bell Labs in de Verenigde Staten de eerste praktisch toepasbare zonnecel ontwikkelde.
Deze doorbraak vormde de basis voor de moderne zonnepanelen zoals we die vandaag de dag kennen.
Efficiëntere zonnepanelen
- Tot 1970 waren zonnepanelen nog erg aan de prijs, dit veranderde toen Exxon een efficiënt zonnepaneel ontwierp.
- Exxon Corporation bracht hier echter verandering in met het ontwerp van een efficient zonnepaneel dat goedkoper te produceren was.
- Vanaf de jaren 80 worden de zonnepanelen steeds efficienter en rendabeler.
- Sinds 2010 wordt het zonnepaneel voor de particulier ook steeds betaalbaarder mede door subsidiering van de overheid.
De eerste zonnecellen waren echter niet zo krachtig als die wie we nu kennen, ze konden slechts 1 á 2 procent van het zonlicht omzetten in energie.
In 1999 werd een hoogtepunt bereikt, met een zonnecel met een photovoltaïsch rendement van 36 procent.
Momenteel ligt het elektrisch rendement van een zonnecel al rond de 22%.
