Meer dan 95 procent van alle in de handel verkrijgbare zonnecellen wordt vervaardigd van silicium. Hiervoor is tot voor kort uitsluitend silicium gebruikt dat in de elektronica-industrie vrijkwam als restproduct. Door de toenemende populariteit van zonne-energie en het relatief kleine aanbod van silicium is de prijs van deze belangrijke grondstof de laatste jaren fors gestegen.
Aanleiding: siliciumtekort leidde tot ontwikkeling solar grade silicium
Het naderende siliciumtekort heeft geleid tot de ontwikkeling en productie van zogenaamd ‘solar grade’-silicium (SG-Si of SGS). Dit is silicium met exact de juiste mate van zuiverheid voor de fabricage van zonnecellen. Er bestaan diverse methoden om SG-Si te maken, maar de meeste hiervan zijn erg complex (en dus duur), gevaarlijk (explosiegevaar) en belastend voor het milieu (giftige stoffen).
Project: onderzoek purifcatieconcept
In dit project is een purificatieconcept onderzocht dat genoemde problemen grotendeels elimineert: de Gira-Si-methode. Deze alternatieve zuiveringsmethode is gebaseerd op een elektrolyseproces. Het Gira-Si-concept is veel minder complex dan bestaande concepten, kan volstaan met een beduidend lagere procestemperatuur en vereist geen hoge druk. Ook zijn er veel minder giftige bijproducten en bestaat er geen explosiegevaar. Naar verwachting kunnen dankzij deze innovatie de productiekosten van silicium fors omlaag.
Haalbaarheid Gira-Si-methode
Het project is ingegaan op de haalbaarheid van de Gira-Si-methode op technisch, economisch en ecologisch vlak. Daarnaast is er een nieuwheidsonderzoek en een patentonderzoek verricht, en zijn er kaders geformuleerd voor het vervolgonderzoek.
Conclusie: Gira-Si-methode bood voordelen
De conclusie van het project is dat de Gira-Si-methode grote voordelen bood op het gebied van energiebesparing, veiligheid en milieu. Ook uit economisch oogpunt leek de methode levensvatbaar, zij het dat de initieel onderzochte methode dat niet was vanwege met name de hoge grondstofkosten.
Onderzoek
Voortgaand onderzoek diende echter te bewijzen dat de aangepaste methode wel levensvatbaar was. Toekomstig onderzoek zal zich vooral moeten toespitsen op procescontrole om de juiste zuiverheid te garanderen. Verder onderzoek moet ook uitwijzen of door uitbreiding van de techniek met een extra zuiveringstap ook goedkopere siliciumbronnen (zoals natuurlijk kwartszand) kunnen worden aangesproken.
| Titel | Gira-Si! Feasibility Study |
| Penvoerder | Interdisciplinary Service and Assistance B.V. |
| Contactpersoon | W. Koornstra |
| Adres | Munsterstraat 9, 7418 EV DEVENTER |
| Telefoonnummer | 0570 61 33 29 |
| w.koornstra@girasolar.com | |
| Website | www.girasolar.nl |
| Partners | Dutchsolar B.V. & TUD |
| Looptijd | 1/11/2005 - 1/3/2006 |
| EOS-regeling | Nieuw Energie Onderzoek |
| Projectnummer | NEO 0268-05-04-02-010 |
Geplaatst op:
04-09-2012
|
Gewijzigd op:
21-01-2013