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29.12.2011

Streichbare Solarzellen entwickelt

Forschungserfolge in den USA und Kanada gelungen.

Forscher der University of Notre Dame haben eine Farbe entwickelt, die über leitfähigen Untergrund Strom aus Sonnenlicht erzeugen kann. Diese ist günstig herzustellen und ohne Spezial-Equipment auftragbar und soll eine Alternative zu Silizium-basierten Solarmodulen bieten. Auch in Kanada wird an einer ähnlichen Technologie gearbeitet. Saudi-Arabische Interessenten sprechen bereits von einem "Game Changer" in Sachen Energiegewinnung und fördern das Projekt der University of Toronto mit zehn Mio. Dollar.

Nanopartikel als Schlüssel

Das Geheimnis der Solarfarbe aus Notre Dame liegt in stromerzeugenden Nanopartikeln, sogenannten "Quantum Dots". Diese bestehen aus Titandioxid und sind zur Verbesserung des Stromflusses entweder mit Cadmiumsulfid oder Cadmiumselenid umhüllt. Sie sind integriert in einen streichbaren Stoffverbund.

"Wir wollten über die Siliziumtechnologie hinauskommen", sagt Prashant Kamat, Biochemiker am Nano-Wissenschafts- und Technologie-Institut der kanadischen Universität. Er ist Leiter des "Sun-Believable"-Projektes.

Effizienzgrad noch steigerungsbedürftig

Die entwickelte Paste wurde bereits erfolgreich getestet. Nach dem Auftragen auf ein durchsichtiges, leitfähiges Material konnte damit Energie erzeugt werden. "Der höchste von uns bisher erreichte Effizienzgrad beträgt einen Prozent und liegt damit klar hinter den zehn bis 15 Prozent kommerzieller Silizium-Solarzellen", schildert der Forscher gegenüber ScienceDaily.

"Die Farbe kann günstig in großen Mengen hergestellt werden. Wenn es uns gelingt, die Energieausbeute etwas zu steigern, könnten wir zukünftig einen wichtigen Beitrag zur Deckung des Strombedarfs leisten." Die Forschung unter wird vom US-Energieministerium finanziert.

Kanadisches Projekt erhält Finanzspritze

An streichbarer Photovoltaik-Technologie forscht auch Ted Sargent von der University of Toronto. Auch er setzt auf Quantum Dots. Diese werden zu einem kalkulierten Preis von 15 bis 20 Dollar pro Quadratmeter Streichfläche auf Glas-Wafern verteilt. Dem Vernehmen nach konnte hiermit bereits eine Stromausbeute von sechs Prozent realisiert werden. Die Nanopartikel sollen massenhaft hergestellt und an verschiedensten Oberflächen angebracht werden können.

Das Projekt erhielt kürzlich ein Backing in der Höhe von zehn Mio. Dollar (ca. 7,65 Mio. Euro) im Rahmen einer fünfjährigen Kooperation mit der König-Abdullah-Universität für Wissenschaft und Technologie in Thuwal. Die Zusammenarbeit läuft bereits seit 2008.

Dort sprechen Interessenten von einem "Game Changer" und erwarben die Lizenzrechte für die Nutzung der Technologie in 38 nordafrikanischen und asiatischen Ländern, darunter Indien, sowie Russland. Konkrete Pläne für kommerzielle Umsetzungen gibt es noch keine, da man auch hier noch den Fortschritt der Entwicklung abwarten muss.

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Quelle   pressetext 2011Georg Pichler 2011