|
23.04.2010 |
Stuttgarter Solarforscher holen Weltrekord nach Deutschland
Wissenschaftler am Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) haben mit 20,1 Prozent Wirkungsgrad bei Dünnschichtsolarzellen einen neuen Weltbestwert aufgestellt. Mit dem Erfolg holen die Forscher aus Baden-Württemberg den Weltrekord nach Deutschland: Seit 16 Jahren hatte das US-Forschungsinstitut NREL den Titel inne. Höhere Wirkungsgrade verbessern die Stromausbeute und somit die Rendite von Photovoltaik Anlagen.
Die Rekordsolarzelle aus Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid, kurz CIGS, wurde im ZSW-Forschungslabor in Stuttgart hergestellt. Der Durchbruch bei der Materialentwicklung soll mittelfristig die Wirtschaftlichkeit der CIGS-Dünnschicht Photovoltaik deutlich verbessern, heißt es in einer Pressemitteilung.
„Bei unserem Rekord handelt es sich nicht nur um einen Rekord für CIGS Solarzellen sondern für Solarzellen in Dünnschichttechnik generell“, freut sich Dr. Michael Powalla, Mitglied im ZSW-Vorstand und Geschäftsbereichsleiter Photovoltaik „Der Wirkungsgrad ist ein Ergebnis kontinuierlicher und systematischer Forschung, die vom Bundesumweltministerium und dem Wirtschaftsministerium Baden-Württemberg seit vielen Jahren unterstützt wird. Besonders die enge Kooperation zwischen Grundlagenforschung an der Universität, anwendungsnaher Forschung am ZSW und der Produktion bei unserem Industriepartner Würth Solar hat uns diesen Spitzenplatz eingebracht.“
Die Fläche der Weltrekordzelle beträgt 0,5 Quadratzentimeter. Die Solarzelle wurde in einer CIGS-Laborbeschichtungsanlage mit einem modifizierten Simultanverdampfungsprozess hergestellt, der im Prinzip auf Produktionsprozesse aufskalierbar ist. Die Solarzelle, bestehend aus der halbleitenden CIGS-Schicht und den Kontaktschichten, ist insgesamt nur rund vier tausendstel Millimeter dick. Bei der Herstellung müssen die elektrischen und optischen Eigenschaften sehr gut aufeinander abgestimmt sein - ein extrem schwierig zu beherrschender Vorgang. Das Fraunhofer ISE in Freiburg hat die neuen Ergebnisse bestätigt.
Höhere Wirkungsgrade verbessern die Stromausbeute und somit die Rendite von Photovoltaik Anlagen. „Der Weg zur industriellen Anwendung ist jetzt der nächste Entwicklungsschritt“, so Michael Powalla. Es werde aber noch einige Zeit dauern, bis die Erhöhung des Wirkungsgrades der CIGS-Zellen kommerziell umgesetzt werde kann.
Solarzellen wandeln Sonnenlicht in elektrischen Strom um. Sie sind eine der Schlüsseltechnologien für eine klimafreundliche Energieversorgung. Im Vergleich zu Standardsolarzellen aus kristallinem Silizium spart die Dünnschichtphotovoltaik durch eine mikrometerdünne Beschichtung Material und Kosten. In den letzten Jahren hat sie ihren Marktanteil von sieben auf rund 17 Prozent gesteigert. Es gibt drei Variationen der Dünnschichtsolartechnik (amorphes Silizium, Kadmium-Tellurid und CIGS) – den höchsten Wirkungsgrad hat die CIGS-Dünnschichttechnik.
Marktübliche CIGS-Module verfügen derzeit über einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von zehn bis zwölf Prozent – ein Modul hat stets einen niedrigeren Wirkungsgrad als eine einzelne Solarzelle. Die neue Bestleistung zeigt das große Potenzial der CIGS-Technik für eine kostenreduzierte, effiziente Photovoltaik Michael Powalla geht davon aus, dass in den nächsten Jahren Wirkungsgrade von 15 Prozent auch im kommerziellen Modul erzielt werden können.
Bei der Entwicklung von CIGS-Dünnschichtmodulen ist das ZSW international führend. Das Institut brachte die Technologie zusammen mit der Firma Würth Solar zur Industriereife. Würth Solar startete 2006 die damals weltweit erste Großserienproduktion von CIGS-Solarmodulen in Schwäbisch Hall. Die Kapazität beträgt inzwischen 30 Megawatt pro Jahr. Das ZSW ist der Forschungs- und Entwicklungspartner von Würth Solar.
Das ZSW gehört zu den renommiertesten Forschungsinstituten auf den Gebieten Photovoltaik Energiesystemanalyse, regenerative Kraftstoffe, Batterietechnik und Brennstoffzellen. An den drei Standorten Stuttgart, Ulm und Widderstall sind derzeit rund 170 Wissenschaftler/innen, Ingenieur/innen und Techniker/innen beschäftigt. Sie erwirtschaften einen Umsatz von über 22 Millionen Euro.
Quelle: Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)
|
|
Vorheriger Artikel: Phoenix Solar AG bestätigt Zahlen für das Geschäftsjahr 2009 | Nächster Artikel: BSW-Solar: Koalition stellt Förderinstrumente falsch ein |
Lesen Sie hierzu auch ähnliche Artikel:
ZSW produziert Dünnschicht-Photovoltaik-Zelle mit 20,3 Prozent Wirkungsgrad (28.07.2010)
ZSW erhält Erweiterungsbau für Forschungsproduktionslinie für Lithium-Ionen-Technologien (04.09.2012)
ZSW erreicht für CIS-Solarzellen 19,6 Prozent Wirkungsgrad (08.05.2009)
Experten überprüfen Umsetzung der Energiewende (26.10.2011)
Kompetenz in der angewandten Photovoltaik erweitert (19.11.2010)
Photovoltaik-Module besser testen (04.04.2012)
Mehr Erneuerbare für Baden-Württemberg (02.05.2006)
20.000 Arbeitsplätze bis 2030 durch Zukunftstechnologie möglich (26.06.2012)
ZSW verabschiedet Pionier der Solarforschung (28.02.2008)
ZSW präsentiert Technologien für die Antriebe von morgen (09.04.2009)
|
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
|
|
|