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06.03.2012

Photovoltaik mit Rekord-Wirkungsgrad

Der Photovoltaik Hersteller Semprius hat für seine hochkonzen­trierenden Photovoltaik Module einen Rekord Wirkungsgrad von 33,9 Prozent erreicht. Siemens ist an dem US- Start-up-Unternehmen mit 16 Prozent beteiligt und will die Technologie weiterentwickeln. Ab Mitte 2012 soll die Serienfertigung der Module anlaufen.

Der Rekord sei unter standardisierten Testbedingungen in einem Gemeinschaftsprojekt mit dem spanischen Instituto de Sistemas Fotovoltaicos de Concentración und der Universität Madrid gemessen worden, teilt die Siemens AG mit. Klassische Photovoltaik Module aus mono- oder polykristallinem Silizium ohne konzentrierende Linsen erreichen heute etwa 20 beziehungsweise 16 Prozent Wirkungsgrad

Konzentrierende Photovoltaik Module haben eine Glasabdeckung mit eingearbeiteten Linsen. Die Linsen bündeln die Sonnenstrahlen auf kleine Flächen, so dass das Photovoltaik Panel nicht vollständig aus Halbleitermaterial besteht, sondern aus einem kostengünstigen Substrat, auf dem kleine Solarzellen aufgebracht sind. Die hochkonzentrierenden Module von Semprius basieren auf extrem kleinen Solarzellen und erreichen eine 1.000-fache Konzentration der Sonnenstrahlung. 

Grundlage ist nach Angaben der Siemens AG ein von Semprius entwickeltes Verfahren, um winzige Solarzellen kostengünstig auf das Substrat zu montieren: Statt Chip für Chip zu transferieren, überträgt ein spezielles Druckmodul bis zu 1000 Zellen pro Arbeitsschritt. Die Solarzellen selbst basieren auf mehreren Schichten lichtabsorbierender III-V-Halbleiter wie Gallium-Arsenid. Diese Technologie erreichte im Labor bereits einen Wirkungsgrad von mehr als 40 Prozent.

Konzentrierende Photovoltaik Module können nur direkt einfallendes Sonnenlicht verarbeiten und müssen deshalb mit dem Sonnenstand nachgeführt werden. Die Technologie eignet sich besonders für Regionen mit hoher Sonneneinstrahlung. Im Vergleich zu den ebenfalls in diesen Gegenden eingesetzten Solarthermie Kraftwerken ermöglichen hochkonzentrierende Photovoltaik Module auch kleinere Anlagen mit weniger Leistung. 

Während Semprius die Technologie der Module weiter entwickele, steuere Siemens unter anderem Nachführungssysteme und Wechselrichter bei. Auch das Design kompletter Solarkraftwerke auf Basis der neuen Module liege in der Verantwortung von Siemens. Lösungen für Photovoltaik Anlagen sind Teil des Siemens-Umweltportfolios, mit dem das Unternehmen im Geschäftsjahr 2011 einen Umsatz von rund 30 Milliarden Euro erzielte, heißt es in der Pressemitteilung abschließend. 

Quelle: Siemens AG

  

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