{"id":55055,"date":"2013-01-21T00:00:00","date_gmt":"2013-01-20T23:00:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/politik\/weltrekord-wirkungsgrad-bei-duennschichttechnologie-von-204-prozent.html"},"modified":"2013-01-21T00:00:00","modified_gmt":"2013-01-20T23:00:00","slug":"weltrekord-wirkungsgrad-bei-duennschichttechnologie-von-204-prozent","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/politik\/weltrekord-wirkungsgrad-bei-duennschichttechnologie-von-204-prozent\/","title":{"rendered":"Weltrekord-Wirkungsgrad bei D\u00fcnnschichttechnologie von 20,4 Prozent"},"content":{"rendered":"
Hocheffiziente und flexible CIGS Solarzellen auf Polyimidfolie entwickelt mit einem neuen Prozess. <\/p>\n
Wissenschaftler haben D\u00fcnnschichtsolarzellen auf flexibler Plastikfolie mit einem neuen Rekordwirkungsgrad von 20.4% f\u00fcr die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie entwickelt. Die Zellen basieren auf so genannten CIGS-Halbleitern (Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid), die ein enormes Potenzial f\u00fcr die Bereitstellung von kosteng\u00fcnstigem Solarstrom aufweisen. Als n\u00e4chstes soll die Technologie vom Labormassstab f\u00fcr verschiedene Industrieanwendungen hochskaliert werden.<\/p>\n
Um Solarstrom g\u00fcnstig anbieten zu k\u00f6nnen, versuchen Wissenschaftler und Ingenieure seit langem, eine preiswerte Solarzelle zu entwickeln, die sowohl hocheffizient als auch einfach und in grossen Mengen produziert werden kann. Nun ist einem Empa-Team unter der Leitung von Ayodhya N. Tiwari ein (weiterer) Durchbruch gelungen.<\/p>\n
Die Forscher konnten den Wirkungsgrad f\u00fcr die Energieumwandlung von Sonnenlicht in Elektrizit\u00e4t bei CIGS-D\u00fcnnschichtsolarzellen auf flexiblen Plastikfolien erneut deutlich steigern \u2013 auf den neuen Rekordwert von 20.4%, eine markante Verbesserung im Vergleich zum bisherigen Rekord von 18.7%, den das gleiche Team im Mai 2011 aufgestellt hatte.<\/p>\n
Das Forschungsteam um Tiwari untersucht und entwickelt seit geraumer Zeit verschiedene D\u00fcnnschichttechnologien. \u00dcber die Jahre hat das Labor den Wirkungsgrad flexibler CIGS-Solarzellen seit ihrem ersten Weltrekord von 12.8% im Jahr 1999 mit 14.1% (2005), 17.6% (2010) und 18.7% (2011) immer weiter verbessern k\u00f6nnen.<\/p>\n
Den Vorsprung von Siliziumsolarzellen aufgeholt<\/strong><\/p>\n
Der j\u00fcngste Rekord ist das Ergebnis innovativer Ideen und hervorragender Teamarbeit, insbesondere durch die Doktoranden Adrian Chirila und Fabian Pianezzi. Dem Team gelang es, die Eigenschaften der Licht absorbierenden CIGS-Schicht, die bei reduzierten Prozesstemperaturen aufgetragen wird, weiter zu optimieren.<\/p>\n
Der Wirkungsgrad der Solarzelle wurde vom Fraunhofer-Institut f\u00fcr Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg (Deutschland) verifiziert \u2013 und \u00fcbersteigt sogar den Rekordwert von 20.3% f\u00fcr CIGS-Solarzellen auf Glas. Nicht nur das; er entspricht gar den h\u00f6chsten Wirkungsgraden, die mit polykristallinen Siliziumsolarzellen erreicht werden.<\/p>\n
„Wir haben es endlich geschafft, mit dem Wirkungsgrad von polykristallinen Siliziumsolarzellen und CIGS-D\u00fcnnschichtsolarzellen auf Glas gleichzuziehen“, so Tiwari.<\/p>\n
Hoch effiziente, leichte und flexible D\u00fcnnschichtsolarmodule eignen sich hervorragend f\u00fcr zahlreiche Anwendungen, wie in grossen Solarparks, auf D\u00e4chern oder an Fassaden bis hin zu tragbaren Elektronikger\u00e4ten. Sie k\u00f6nnen durch Rolle-zu-Rolle-Herstellungsverfahren produziert werden, die gegen\u00fcber der Siliziumtechnologie weitere Kosteneinsparungen erm\u00f6glichen. Sie haben also das Potenzial, Solarstrom in naher Zukunft tats\u00e4chlich erschwinglich zu machen.<\/p>\n
„Die lange Reihe von Rekorden beim Wirkungsgrad flexibler CIGS-Solarzellen hier an der Empa zeigt, dass D\u00fcnnschichtsolarzellen mit der Leistungsf\u00e4higkeit von polykristallinen Siliziumzellen durchaus mithalten k\u00f6nnen. Nun ist es an der Zeit, die Technologie gemeinsam mit einem Industriepartner f\u00fcr technische Anwendungen hochzuskalieren, so dass wir auch grossfl\u00e4chige Module herstellen k\u00f6nnen,“ so Empa-Direktor Gian-Luca Bona. Um dies zu erreichen, arbeitet die Empa mit der Firma Flisom zusammen, ein Jungunternehmen, das sich die Industrialisierung flexibler CIGS-Solarzellen zum Ziel gesetzt hat.<\/p>\n
Die Forschungsarbeiten wurden \u00fcber die Jahre vom Schweizerischen Nationalfonds (SNF), der Kommission f\u00fcr Technologie und Innovation (KTI), dem Schweizerischen Bundesamt f\u00fcr Energie (BFE) sowie den EU-Rahmenprogrammen gef\u00f6rdert.<\/p>\n
Quelle<\/h5>\n
Eidgen\u00f6ssische Materialpr\u00fcfungs- und Forschungsanstalt (Empa) 2013<\/p>\n