Solarzellen: Wie diese Technologie Solarmodule revolutioniert | Photovoltaik

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  • Published on:  5/10/2016
  • Solarzellen und Solarenergie werden immer bedeutender. Leider kommt es bei konventionellen Zellen zu einem starken Energieverlust bei der Stromgewinnung. Das Fraunhofer-Institut ISE hat nun ein Verfahren entwickelt, das es erstmals ermöglicht, effiziente Solarzellen mit einem höheren Wirkungsgrad in Serie herzustellen. Dafür erhält das Forscherteam den Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2016. Mehr: https://www.ise.fraunhofer.de/de/geschaeftsfelder/photovoltaik/silicium-photovoltaik.html

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    Video Chapters:
    00:00 - Andreas Klatt: Über die Möglichkeiten von Solarenergie
    00:27 - Bürgerinitiative Bodensee: Solarpark mit Photovoltaikmodulen
    01:00 - Solarzellen einfach erklärt
    01:14 - Entwicklung von hocheffizienten Solarzellen
    02:00 - Laser-Fired-Contact-Technologie
    02:40 - Potential der neuen Silizium Solarzelle

    ▬ Das Problem bei Solarzellen▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
    Solarzellen absorbieren Sonnenlicht und erzeugen hierdurch Strom. Bei konventionellen Zellen geht ein großer Teil des Lichts auf der Rückseite für die Stromgewinnung verloren. Führt man auf der Rückseite der Solarzelle eine neuartige Zwischenschicht ein, lassen sich diese Verluste reduzieren. Wissenschaftler des Freiburger Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme entwickelten ein Verfahren, um diese hocheffizienten Zellen industriell in Serie herzustellen und damit den Photovoltaik Markt zu revolutionieren.

    ▬Revolutionäre Technologie der Solarmodule▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
    Dadurch, dass einen Spiegel auf der Rückseite der Solarzelle eingefügt wird, der hoch reflektierend für langwellige Photonen ist, führt es dazu, dass genau diese Photonen, die auf einem Durchlauf im Siliziumwafer bisher nicht absorbiert wurden, wieder zurück in die Zelle reflektiert werden, den Halbleiter mehrmals durchlaufen und zur Stromgewinnung beitragen können. Da dieser Spiegel nicht leitfähig ist und zwischen Halbleiter und Elektrode liegt, müssen tausende winziger Verbindungen durch diese Schicht hindurch erzeugt werden. Erst dann kann Strom aus dem Wafer in die Elektrode fließen. Dies gelingt den Fraunhofer Forschern mit der Laser-Fired-Contact-Technologie. Jeder der etwa 100.000 Kontakte wird dabei durch einen einzelnen Laserpuls erzeugt. Die Schwierigkeit liegt jetzt darin, dass man in einer Sekunde die 50 bis 100.000 Laserpulse an die Stelle bekomme, an der man die Kontakte haben möchte.

    ▬Potential der Silizium Technologie▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
    Weltweit wurden bereits mehrere Millionen Solarzellen mit der neuen Fraunhofer Technologie gefertigt. Damit ist die nächste Evolutionsstufe der Silizium Solarzelle bereits etabliert. Die höhere Leistung der Solarmodule bei ähnlichen Kosten nutzt Stromproduzenten und Kunden gleichermaßen.

    ▬ Über Fraunhofer ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
    Die Fraunhofer-Gesellschaft mit Sitz in Deutschland ist die weltweit führende Organisation für anwendungsorientierte Forschung. Mit ihrer Fokussierung auf zukunftsrelevante Schlüsseltechnologien sowie auf die Verwertung der Ergebnisse in Wirtschaft und Industrie spielt sie eine zentrale Rolle im Innovationsprozess. Als Wegweiser und Impulsgeber für innovative Entwicklungen und wissenschaftliche Exzellenz wirkt sie mit an der Gestaltung unserer Gesellschaft und unserer Zukunft. Die 1949 gegründete Organisation betreibt in Deutschland derzeit 75 Institute und Forschungseinrichtungen. Rund 29 000 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, überwiegend mit natur- oder ingenieurwissenschaftlicher Ausbildung, erarbeiten das jährliche Forschungsvolumen von 2,8 Milliarden Euro. Davon fallen 2,4 Milliarden Euro auf den Leistungsbereich Vertragsforschung.

    ▬ Mehr Videos ▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬▬
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