En innovativ diffusljuskoncentrator med hög verkningsgrad och acceptansvinkel

Viktiga resultat som projektet gav

Huvudsyftet med projektet var att konstruera och utvärdera prestandan av en statisk solljuskoncentrator som koncentrerar solljus oberoende av solens position i himlen och på så sätt skörda både direkt och indirekt solljus med en verkningsgrad som överstiger väsentligt alla dagens tekniker. Projektet uppfyllde sitt syfte fullständigt. Koncentratorns prestanda överträffar dagens teknik för fokusering av diffusljus i många avseenden och inte minst har en verkningsgrad som endast begränsas av grundläggande fysikaliska lagar.

Långsiktiga effekter som förväntas

Beräkningar baserade på koncentratorns prestanda visar att man kan skörda över 82% av solstrålningen och under realistiska förhållanden omvandla i snitt 70% av den ursprungliga energin till användbara energiformer el och värme. Tekniken är lämpad för "roof-top" system som kan integreras med byggnadens tak och fasad och tycks leda till energipositiva byggnader och städer. Koncentratorerna är tillverkade av återvinningsbara optiska material som i längden förväntas ersättas av vattenbaserade sådana.

Upplägg och genomförande

Projektet bygger på tidigare teoretiskt arbete av projektledare. Ljuskoncentratorn består av en konisk spegel som är ifylld med optiska element (OE) av en viss geometri. Det är den geometri och samverkan mellan de OE:n som ger koncentratorns höga prestanda. De OE:n tillverkas av återvinningsbara optiska material som t ex plexiglas med tryckformning. Prestandan utvärderas optiskt genom att mäta reflektionskoefficienten som funktion av infallsvinkeln. Mätningarna jämförs med teoretiska beräkningar.