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Innovationen in der Photovoltaik

- Etwa 17 Prozent der deutschen Stomversorgung stammte im Jahr 2010 aus erneuerbaren Energien, rund zwei Prozent wurden durch Photovoltaik erzeugt. ©iStockphoto.com/denaGebaeude
In den vergangenen Jahren hat sich bei Herstellung und Funktionalität von Solarzellen viel getan. Die Entwicklung ist noch lange nicht zu Ende, durch die Produktion und Einsatz von Photovoltaik wirtschaftlicher und effektiver werden.
Etwa 17 Prozent der deutschen Stomversorgung stammte im Jahr 2010 aus erneuerbaren Energien, rund zwei Prozent wurden durch Photovoltaik erzeugt. Bis zum Jahr 2020 soll der Anteil erneuerbarer Energien im deutschen Strommix auf mindestens 30 Prozent steigen. Damit Photovoltaik eine entscheidendere Rolle dabei spielen kann, kümmern sich Forschung und Industrie um die Weiterentwicklung von Zellstrukturen und Produktionsabläufen. Durch ihr Engagement haben sie die so genannte „Grid Parity“ nahezu erreicht. Der Begriff bezeichnet den Punkt, an dem die Erzeugungskosten von Solarstrom den Verbrauchspreis nicht mehr übersteigen.
Erreicht wird die „Grid Parity“ beispielsweise durch Technologien, die den Wirkungsgrad von Solarzellen erhöhen - aber auch durch Materialien, die eine Vielzahl neuer Verwendungsmöglichkeiten bieten. Der Wirkungsgrad liegt je nach Material zwischen rund 8 Prozent bei Organischen Solarzellen und über 30 Prozent bei Galliumarsenid-Zellen. Das Ende der Entwicklung ist noch nicht erreicht und die Zeitabstände zwischen neuen Rekordmeldungen zu Wirkungsgraden von PV-Zellen werden immer kürzer.
Die Einsatzgebiete der Photovoltaik können sich zukünftig durch den Fortschritt bei Organischen Solarzellen (OPV) erweitern. Sie basieren auf der Technologie organischer LED (OLED), sind biegsam, hauchdünn und sollen somit bei Kleidung, an Fenstern, großflächigen Häuserfassaden oder Handy-Ladegeräten einsetzbar sein. Dazu allerdings sind die Fertigungskosten zum jetzigen Zeitpunkt noch zu hoch. Ein Wirkungsgrad von 8 Prozent konnte bislang nur bei Laborzellen erreicht werden und die Lebensdauer mit 1,5 Jahren ist noch zu kurz. Werden diese Herausforderung gelöst, bieten sich für Organische Solarzellen viele neue Märkte, was wiederum eine Massenproduktion ermöglicht und somit die Produktionskosten erheblich senken kann.








