Forschungsinstitut ZSW erlangt mit Verfahren in vorindustrieller Produktion 19,6 Prozent Wirkungsgrad für CIS-Solarzellen.

Die Dünnschicht-Photovoltaik ist durch neue Fortschritte weiter auf Siegeszug. Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW) Baden-Württemberg übertrug eine erforschte effizientere Beschichtungstechnik auf die vorindustrielle Fertigung und stellte einen neuen Europa-Rekord beim Wirkungsgrad auf: 19,6 Prozent bei Dünnschicht-Solarzellen aus Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIS oder CIGS) erreichte das Zentrum in einem mehrstufigen Durchlaufprozess mit einer automatisierten Beschichtungsanlage. Zertifiziert wurden die neuen Ergebnisse vom Fraunhofer ISE.

Als Bahn brechend bezeichnet der Dünnschichtexperte und Vorstandsmitglied des ZSW Dr. Michael Pollawa nicht die Höhe des Wirkungsgrades an sich, sondern dass durch das optimierte Verfahren Kostenreduktion und Wirkungsgradsteigerung geschaffen sind. „Wir fertigen Solarzellen und Kleinmodule mit einer ClS-Anlage, die alle Prozessschritte auf einer Fläche von 30 mal 30 Zentimeter im vorindustriellen Maßstab realisiert.“ Stolz ist er darauf, dass die 19,6 Prozent Wirkungsgrad für eine so produktionsnahe Anlage auf einer Zellfläche von 0,5 Quadratzentimetern sogar Weltbest wert sind.

Der Höchstwirkungsgrad wird nicht in jeder produzierten Zelle erreicht. Und auch zu bedenken ist, dass der Wirkungsgrad einzelner Solarzellen stets etwas höher ist als bei verschalteten Modulen. Derzeit haben handelsübliche CIS-Dünnschichtmodule einen Wirkungsgrad von durchschnittlich 11 bis 12 Prozent. Das neue Ergebnis des ZSW offenbart allerdings die Möglichkeiten der CIS-Technik für eine günstigere und dabei effizientere Photovoltaik. Die Experten nehmen an, dass in den kommenden Jahren auch bei kommerziellen Modulen der Wirkungsgrad auf 14 bis 15 Prozent gesteigert werden kann.

Das ZSW führt international bei der Forschung und Entwicklung von CIS-Dünnschichtmodulen. Gemeinsam mit der Firma Würth Solar entwickelte das Institut die alternative Solarstromtechnik so weit, dass sie reif für die Industrie war.

Derzeit werden zwar noch rund 90 Prozent aller Solarzellen aus Silizium gefertigt, doch die Dünnschichttechnik ist auf dem Vormarsch. Der Anteil an installierten Photovoltaik-Anlagen betrug 2008 rund 12 Prozent, Tendenz steigend. Für 2010 werden 20 bis 30 Prozent erwartet.

Quelle: Oekonews.at

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