Solar: Stuttgarter Wissenschaftler holen Weltrekord

Stuttgarter Forscher haben mit der Entwicklung einer neuen hocheffizienten Solarzelle einen Weltrekord aufgestellt. Die Wissenschaftler am Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) entwickelten sogenannte Dünnschichtsolarzellen mit 20,1 Prozent Wirkungsgrad, wie das ZSW am Donnerstag in Stuttgart mitteilte. Mit dem hohen Wirkungsgrad soll die Stromausbeute und somit die Rendite von Photovoltaikanlagen deutlich verbessert werden. Zuvor war seit 16 Jahren das US-Forschungsinstitut NREL führend in der Technologie.

 

Marktübliche Module von Dünnschichtsolarzellen verfügen den Angaben zufolge derzeit über einen durchschnittlichen Wirkungsgrad von zehn bis zwölf Prozent. Das US-Forschungsinstitut NREL, das 16 Jahre lang den "Weltrekordtitel" innehatte, hatte im Herbst 2008 eine Solarzelle mit dem Wirkungsgrad von 20 Prozent hergestellt.

 

Im Vergleich zu Standardsolarzellen spart die jetzt von den Stuttgarter Forschern entwickelte Dünnschichtphotovoltaik durch eine extrem dünne Beschichtung Material und Kosten. Die Fläche der Weltrekordzelle beträgt den Angaben zufolge 0,5 Quadratzentimeter und die Zelle ist insgesamt nur rund vier tausendstel Millimeter dick. Bei der Herstellung müssen die elektrischen und optischen Eigenschaften sehr gut aufeinander abgestimmt sein - ein extrem schwieriger Vorgang.

 

Der nächste Entwicklungsschritt sei der Weg zur industriellen Anwendung, hieß es weiter. Es werde aber noch einige Zeit dauern, bis die Erhöhung des Wirkungsgrades kommerziell umgesetzt werden könne. Bei der Entwicklung von sogenannten CIGS-Dünnschichtmodulen ist das ZSW nach eigenen Angaben international führend. Es brachte die Technologie zusammen mit der Firma Würth Solar zur Industriereife.

 

Das ZSW forscht auf den Gebieten Photovoltaik, Energiesystemanalyse, regenerative Kraftstoffe, Batterietechnik und Brennstoffzellen. An den drei Standorten Stuttgart, Ulm und Widderstall sind derzeit rund 170 Wissenschaftler, Ingenieure und Techniker beschäftigt. Sie erwirtschaften einen Umsatz von über 22 Millionen Euro.