Dünn macht auf Fett
Wissenschaftler der belgischen Universität Hasselt haben gemeinsam mit Partnern an Dünnschicht-Solarzellen einen Wirkungsgrad von 25 Prozent erzielt. Sie sind damit auf Augenhöhe mit herkömmlichen Silizium-Solarzellen.
Bislang können die Forscher die Effizienzergebnisse in Solarzellen von etwa 1 cm2 darstellen. In acht Jahren soll es marktreife Dünnschicht-Paneelen geben, die Effizienzen von 30 Prozent an den Tag legen. Bild: Percistand
Ein herkömmliches Solarpanel besteht aus einer einzigen Schicht, normalerweise aus Silizium. „Für diese Solarzellen verwenden wir zwei verschiedene Materialien, die sich gegenseitig verstärken. Unser Konsortium ist eine Zusammenarbeit der, wie wir es sicher nennen können, besten Dünnschichtsolarzellen-Forschungsgruppen der Welt. Einige der Partner arbeiten an der unteren Zelle, während andere an der oberen Zelle arbeiten. In den letzten Wochen haben wir die besten Unter- und Oberzellen miteinander kombiniert, wodurch wir bereits diesen hohen Wirkungsgrad von 25 Prozent erreicht haben. Unser Ziel ist es nun, innerhalb der nächsten drei Jahre eine Energieeffizienz von 30 Prozent zu erreichen”, berichtet Bart Vermang, Professor an der Universität Hasselt und Koordinator.
Marktreife in acht Jahren
Im Moment ist es den Forschern gelungen, diese Effizienzergebnisse in Solarzellen von etwa 1 cm² zu erzielen. Das Ziel ist, dass die Paneele innerhalb von acht Jahren auf dem Markt erhältlich sein werden. „Es gibt noch eine Reihe von Hindernissen, die es zu überwinden gilt. Wir können zum Beispiel bereits die oberen Zellen auf die unteren Zellen legen und Energie erzeugen, aber es muss noch ein kosteneffizienter Weg gefunden werden, um die beiden Schichten in einem Modul zu kombinieren”, sagt Vermang.
Flexibler und kostengünstiger?
„Wir werden mit traditionellen Solarzellenplatten konkurrieren können", kündigt Vermang an. „Unsere Solarzellen werden aus hauchdünnem, flexiblem Material hergestellt, so dass Solarpaneele in allen Farben und Größen entwickelt werden können, integrierbar in die Fassaden oder Dächer von Häusern. Und weil die Solarzellen so dünn sind, wird für die Herstellung von Solarpaneelen weniger Material benötigt. Dadurch werden diese Paneele günstiger als die herkömmlichen”, prognostiziert Vermang. Von deutscher Seite in dem internationalen Konsortium sind das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) und das Karlsruher Institut für Technologie (KIT) involviert.
