Dünnschicht

Auf der Intersolar Europe in München stellten mehrere Unternehmen ihre Konzepte für leistungsstarke Tandem-Perowskit-Photovoltaik vor. Ab der zweiten Jahreshälfte sollen die ersten Module verfügbar sein. Dabei zeigt sich, dass die Herangehensweise der Hersteller ganz unterschiedlich ist.

Das deutsche Forschungsinstitut und der US-Solarkonzern wollen „zur Weiterentwicklung der Dünnschicht-Photovoltaik“ kooperieren. Im Fokus stehen hierbei Dünnschicht-Tandemtechnologien, die keine Wafer benötigen.

Hersteller hat sich auf CIGS-Module speziell für Fassaden spezialisiert. Durch Forschungsarbeit im betriebseigenen Labor in München konnte der Hersteller nun einen neuen Weltrekord beim Wirkungsgrad von CIGS-Modulen verkünden.

Deutsche Wissenschaftler haben eine Methode entwickelt, um halbfertige Solarmodule in die gewünschte Form zu schneiden und dann eine leitfähige Oxid-Metalloxid-Elektrode mit der gewünschten Farbe aufzubringen. Sie können die Elemente über den Rückseiten-Verschaltungsprozess zu Modulen strukturieren.

Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie haben Verfahren zur Abscheidung aus der Gasphase und der lasergestützten Verschaltung – beides etabliert in der Dünnschicht-Photovoltaik-Produktion – für Perowskit-Minimodule eingesetzt.

Der schwedische Photovoltaik-Hersteller erhält dafür Zuschüsse und zinsgünstige Darlehen von etwa 38 Millionen vom italienischen Staat. Die geplante Kapazität der Produktion, die im Sommer 2022 starten soll, liegt bei zunächst 50 Megawatt.

Der Wirkungsgrad wurde vom Fraunhofer ISE bestätigt. Die Zellen werden mittels einer Niedrigtemperatur-Verdampfungsmethode hergestellt. Auf einer Folie scheidet sich das lichtabsorbierende Halbleitermaterial als hauchdünner Film langsam ab.

Sind kristalline oder Dünnschichtmodule besser geeignet, um die Photovoltaik auf die Straße zu bringen? Der Frage geht ein europäisches Konsortium von Forschern und Unternehmen aus mehreren Ländern nun auf den Grund.

Nach Calyxo und Solibro Hi-Tech hat mit dem österreichischen Hersteller ein drittes Unternehmen, das auf Dünnschichttechnologie setzt, Insolvenz anmelden müssen. Für Crystalsol wird eine Investorenlösung angestrebt.

Der Halbleiter-Doppelpack soll Tandemsolarzellen ermöglichen, die ein Wirkungsgradpotenzial von über 30 Prozent und alle Vorteile der Dünnschicht-Technologie bieten. An dem Forschungsprojekt sind das ZSW, das KIT und das Unternehmen Nice Solar Energy beteiligt.