Im solarportal24-Linkverzeichnis finden Sie schnell, einfach und kostenlos kompetente Ansprechpartner/innen für Ihre Fragen rund ums Thema Solarenergie, Erneuerbare Energien und mehr.
Architekten (22)
Berater (61)
Energieagenturen (9)
Finanzierung (17)
Forschung & Entwicklung (3)
Fort- und Weiterbildung (3)
Großhändler (54)
Handwerker (207)
Händler (69)
Komplettlösungen (22)
Medien (7)
Montagegestelle (7)
Planer (42)
private Solarseiten (15)
Solarhersteller (64)
Solarversicherungen (15)
Verbände/Vereine (13)
Versandhandel (15)
Ökologisch Bauen (12)
Mitmachen
Login / Eintrag ändern


Zurück zu den Nachrichten... Diesen Artikel ausdrucken
08.05.2009

Forschung für die Photovoltaik der nächsten Generation

Die Forscherinnen und Forscher am Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie sind bescheidene Optimisten: So effizient wie möglich fangen sie den Sonnenschein ein und sie tragen dabei nicht dick auf. Im wahrsten Sinne des Wortes: Die Dünnschicht Solarzellen die Professorin Dr. Martha Lux-Steiner und ihre Kollegen erforschen, sind bei gleicher Effizienz etwa hundertmal dünner als herkömmliche Silizium Solarzellen und damit die Basis für die Photovoltaik der nächsten Generation.

Die neuen Solarzellen sind bei gleicher Effizienz viel dünner als herkömmliche Silizium-Solarzellen. Die Licht-absorbierende Schicht misst nur einige Hundertstel Millimeter, das ist etwa hundertmal dünner als bei den konventionellen Silizium-Zellen. Das hat Vorteile – weniger Material- und Energieverbrauch, einfachere Produktionsprozesse, vielseitigere Anwendungsmöglichkeiten. Und damit wird Solarstrom billiger.

Gegenwärtig kostet die Kilowattstunde Solarstrom selbst im sonnenverwöhnten Süden Europas 30 Eurocent. Trotz Rekordölpreisen ist das immer noch ein Mehrfaches der Stromerzeugungskosten aus fossilen Brennstoffen. Rechnet man alle Kosten mit ein, dann schlägt jedes Watt an installierter Solarstrom-Kapazität heute mit circa fünf Euro zu Buche. „Dieser Preis für die so genannte Spitzenwattleistung muss noch deutlich sinken“, sagt Lux-Steiner, „das ist die zentrale Herausforderung! Langfristig wollen wir die Kosten für die Module auf weniger als einen halben Euro pro Watt reduzieren.“

Im Schnitt wandeln die Zellen nur ein Achtel der Sonnenstrahlung in Elektrizität um. Kosten senken heißt deshalb in erster Linie, diese Ausbeute deutlich zu steigern. Aber auch Optimierungen in der Produktion und höhere Stückzahlen senken den Preis für die Kilowattstunde aus der Sonne Um dies zu erreichen, muss die Entwicklung auf breiter Front vorangetrieben und möglichst schnell in die industrielle Produktion überführt werden. Eine anstrengende Aufgabe.

Das verrät auch der Name des internationalen Forschungsprojekts, welches genau dies schaffen soll: ATHLET steht für „Advanced Thin Film Technologies for Cost Effective Photovoltaics“. Unter der Leitung des Helmholtz-Teams um Martha Lux-Steiner haben sich darin Wissenschaftler von 23 Institutionen aus Forschung und Industrie in ganz Europa zusammengefunden. Das vierjährige Projekt, das seit 2006 mit rund elf Millionen Euro aus EU-Töpfen unterstützt wird, ist sehr erfolgreich. „Doch am Anfang mussten alle Beteiligten über den eigenen Schatten springen“, erinnert sich Lux-Steiner.

Denn ATHLET führt zwei Kern-Technologien zusammen, deren Vertreter sich zuvor in gesunder Konkurrenz zueinander sahen: die Dünnschicht Solarzellen aus Kupfer-Indium-Selenid- oder aus Kupfer-Indium-Sulfid-Schichten (CIS) und die Dünnschicht- Solarzellen aus mikromorphem Silizium. Zum einen optimieren die ATHLET-Forscher CIS-Dünnschicht- Solarzellen Diese Zellen haben eine Schicht aus Kupfer, Indium und Selen beziehungsweise Schwefel, die Licht besonders effizient in Strom umwandeln kann. Die Technologie wird bereits in der Industrieproduktion verwendet.

Jetzt forschen die „ATHLETen“ an besseren Materialien für die Verbindung der Zellen, um die Strom Ausbeute noch einmal zu steigern. Ebenso sollen neue, einfachere Produktionsprozesse für die Beschichtung der Zellen entwickelt werden. „Die Vision ist eine Fabrik, in die Substrate von mehreren Quadratmetern Größe hineingeschoben werden und am Ende Solarmodule herauskommen. Diese müssten dann nur noch entsprechend der gewünschten Leistung zugeschnitten werden“, sagt Dr. Volker Hinrichs, der zusammen mit Lux-Steiner das Projekt am Helmholtz-Zentrum koordiniert.

Vielversprechend sind auch die so genannten mikromorphen Dünnschicht Solarzellen in denen zwei dünne Silizium-Schichten übereinander liegen. Der Clou: die „Tandem-Zelle“ absorbiert auf diese Weise gleich zwei verschiedene Bereiche des Sonnenspektrums und erzeugt entsprechend mehr Strom „Hier ist eine Energieausbeute von bis zu 40 Prozent möglich“, erklärt Lux-Steiner. Allerdings bislang nur im Labor. 

Bis das auch in der Praxis zuverlässig erreicht wird, müssen die Wissenschaftler/innen noch mit Hochdruck weiterarbeiten. Aber selbst auf dem Weg zum Ziel werden Meilensteine erreicht: Inzwischen haben die Forscherinnen und Forscher die Produktion bereits deutlich verbessert, so dass kaum noch giftige Abfälle entstehen. 

Mehr Informationen unter www.helmholtz.de/forschung/energie/erneuerbare_energien/

Quelle: Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie

  

Vorheriger Artikel:
Solartechnik in Thüringen und Sachsen-Anhalt Berlin
Nächster Artikel:
Q-Cells platziert bis zu 85 Millionen REC-Aktien

Newsarchiv

Mai 2019 April 2019 März 2019 Februar 2019 Januar 2019 Dezember 2018 November 2018 Oktober 2018 September 2018 August 2018 Juli 2018 Juni 2018 Mai 2018 April 2018 März 2018 Februar 2018 Januar 2018 Dezember 2017 November 2017 Oktober 2017 September 2017 August 2017 Juli 2017 Juni 2017 Mai 2017 April 2017 März 2017 Februar 2017 Januar 2017 Dezember 2016 November 2016 Oktober 2016 September 2016 August 2016 Juli 2016 Juni 2016 Mai 2016 April 2016 März 2016 Februar 2016 Januar 2016 Dezember 2015 November 2015 Oktober 2015 September 2015 August 2015 Juli 2015 Juni 2015 Mai 2015 April 2015 März 2015 Februar 2015 Januar 2015 Dezember 2014 November 2014 Oktober 2014 September 2014 August 2014 Juli 2014 Juni 2014 Mai 2014
 



  solarportal24.de Impressum | Neue Einträge | Top Links | Top Partner | 19.09.2020 20:51
                                                                 News_V2