{"id":102138,"date":"2024-09-27T09:44:15","date_gmt":"2024-09-27T07:44:15","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=102138"},"modified":"2024-10-13T08:52:30","modified_gmt":"2024-10-13T06:52:30","slug":"hybridsolarzelle-liefert-auch-nachts-strom","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/hybridsolarzelle-liefert-auch-nachts-strom\/","title":{"rendered":"Hybridsolarzelle liefert auch nachts Strom"},"content":{"rendered":"\n

Ein Team um Kasper Moth-Poulsen von der Ingenieurschule Barcelona<\/a> hat eine Hybridzelle entwickelt, die einen Teil der Sonnenstrahlen in Form von chemischer Energie speichert. Diese l\u00e4sst sich folglich als elektrischer Strom mithilfe eines Thermoelements nach Sonnenuntergang nutzen.<\/p>\n\n\n\n

Verluststrahlung genutzt<\/h4>\n\n\n
\n
\"\"<\/a>
Funktionsprinzip der Hybridzelle aus Barcelona (Illustration: eebe.upc.edu)<\/figcaption><\/figure>\n<\/div>\n\n\n

Die Hybridzelle besteht aus zwei Etagen. Oben befindet sich ein System namens „MOST“, darunter eine konventionelle Silizium-Solarzelle, die wie \u00fcblich einen Teil des Sonnenlichtspektrums direkt in Strom verwandelt. MOST verwertet Photonen, die von der Solarzelle nicht genutzt werden k\u00f6nnen und normalerweise verlorengehen. Und MOST f\u00e4ngt diese Strahlung auf und l\u00e4sst nur den photovoltaisch nutzbaren Teil des Sonnenlichts passieren.<\/p>\n\n\n\n

MOST besteht aus organischen Molek\u00fclen, die sich aus Allerweltselementen wie Kohlenstoff, Wasserstoff, Sauerstoff und Stickstoff aufbauen, also sehr preiswert sind. Sie ver\u00e4ndern unter dem Einfluss der hochenergetischen Photonen ihre Struktur und verhindern gleichzeitig, dass sich die darunterliegende Solarzelle erw\u00e4rmt. Die Temperaturreduzierung liegt bei acht Grad Celsius. Das bedeutet f\u00fcr die Solarzelle den Erhalt eines hohen Wirkungsgrads – dieser sinkt umso mehr, je w\u00e4rmer sie wird.<\/p>\n\n\n\n

Entwicklung geht weiter<\/h4>\n\n\n\n

Bei den Wirkungsgraden ist noch Luft nach oben. MOST kommt auf 2,3 Prozent, die Solarzelle auf 12,6 Prozent. So werden gerade einmal 14,9 Prozent des Sonnenlichts in Strom umgewandelt. Doch es handelt sich um die weltweit erste Hybridzelle dieser Art, sodass erhebliche Verbesserungen beim Wirkungsgrad zu erwarten sind. MOST k\u00f6nnte beispielsweise transparenter werden, sodass mehr nutzbares Sonnenlicht auf die Siliziumzelle f\u00e4llt. Oder die Zusammensetzung des organischen Speichermaterials f\u00fcr mehr Einfang hochenergetischer Photonen k\u00f6nnte ge\u00e4ndert werden.<\/p>\n\n\n\n

Gelingt es den Wissenschaftlern, den Wirkungsgrad vor allem des MOST-Systems zu erh\u00f6hen, dann w\u00fcrde die Hybridzelle zur ernsthaften Konkurrenz von Batterien, die genutzt werden, um wetterbedingte Stroml\u00fccken zu \u00fcberbr\u00fccken. Diese sind teuer und enthalten problematische Werkstoffe wie Blei oder Kobalt.<\/p>\n\n\n\n