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Solarstrom wird günstiger: Stuttgarter entwickeln effizientere Dünnschicht-Solarzellen

Die Kosten für Solarzellen und -module sinken ständig. Eine neue Technik könnte sie noch weiter reduzieren. Derzeit sind für Siliziumzellen Produktionskosten von 700 Euro pro Kilowatt Spitzenleistung ein gängiger Wert. Er könnte dank einer neuen Technik auf 400 Euro sinken, so das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) in Stuttgart. ZSW-Forscher haben eine Dünnschichtzelle entwickelt, in der statt Silizium Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS) eingesetzt wird. Mit einem Wirkungsgrad von mehr als 20 Prozent (Laborwert) kommt sie der klassischen Zelle schon sehr nah. Doch bisher gab es kein Unternehmen, das das Wagnis einging, eine neuartige Zelle in großen Mengen zu produzieren, zumal Würth Solar mit einer CIGS-Produktionsanlage in Schwäbisch Hall gescheitert ist.

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CIS Beschichtungsanlag

Insgesamt 350 Megawatt

Das wird sich jetzt ändern. Das Energieunternehmen Shanghai Electric und der Kohleförderer Shenhua Group, beide aus China, lassen sich von der Manz AG in Reutlingen, einem der wichtigsten Ausrüster für die Solarzellenfertigung, eine CIGS-Fabrik mit einer Jahreskapazität von 306 Megawatt bauen. Dazu kommt später eine Fertigungsanlage für die Forschung und Entwicklung mit 44 Megawatt – eine ähnliche Anlage betreibt Manz in Schwäbisch Hall, die das Unternehmen von Würth Solar erworben hat.
Der Beginn der strategischen Kooperation der chinesischen Energiekonzerne mit dem Industriepartner Manz verspreche Gigawatt-Kapazitäten bei der Produktion der CIGS-Dünnschichtfotovoltaik, so Professor Michael Powalla, ZSW-Vorstand und Leiter des Geschäftsbereichs Fotovoltaik. In anderen Ländern gebe es auch Interessenten, die in eine CIGS-Fabrik investieren wollen.

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Beschichtungsanlage

Geringer Energieverbrauch, kein Abfall

Während für die Herstellung von Siliziumzellen sehr viel Energie nötig ist – kristallines Silizium wird bei einer Temperatur von mehr als 1400 Grad Celsius erzeugt –, sind Dünnschichtzellen in dieser Hinsicht sehr genügsam. Die fotoelektrischen Schichten sind nur hauchdünn und werden bei mäßigen Temperaturen auf einer Unterlage aus Glas abgeschieden. Der Materialverbrauch und die Abfälle sind sehr gering, während bei der Herstellung von Siliziumzellen bis zu 50 Prozent des teuren Materials recycelt werden müssen. Dass die Industrie dennoch bisher zögerte in diese Technik zu investieren liegt daran, dass die Produktionstechnik großtechnisch noch nicht erprobt ist.

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Weltrekord Solarzelle

Mag sein dass die Zellen aus China auch in Modulen landen, die in Deutschland verkauft werden. Dann könnte es noch günstiger werden, Solarmodule auf das Dach schrauben zu lassen.

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