Gemeinsam arbeiten zehn Solarunternehmen und vier Forschungseinrichtungen in dem Verbundprojekt Sonne der Innovationsallianz Photovoltaik an der Entwicklung hocheffizienter Solarzellen und -module. Das Ziel, die Modulleistung von heute 240 bis 250 Watt auf über 300 Watt zu erhöhen und einen Wirkungsgrad von über 20 Prozent zu erzielen, sei unter Laborbedingungen bereits erreicht, so Pressesprecherin Eva Bretschneider. "Jetzt müssen wir diese Werte in die Praxis überführen. Am Ende steht die Anwendungsreife." Ein bisschen Zeit bleibt dafür noch: Das Projekt Sonne, das im Januar 2011 gestartet ist, endet am 31. Dezember 2013.
Kostenreduktion durch geringere Verschattung
Bei jedem Projekt werde nicht nur an einer, sondern an verschiedenen Stellschrauben gedreht, was die Kostenreduktion anbelangt, sagt Bretschneider: Reduzierte Leitungswiderstände, geringere Verschattung und eine neue Messtechnik seien nur einige Beispiele. Forscher und Hersteller haben das Projekt in verschiedene Teilbereiche aufgesplittet. An Hocheffizienzzellen wurde mit neuer Rückseitenpassivierung und einem Feinliniendruck mit 40µm Linienweite eine Effizienz von rund 20 Prozent auf Cz-p-Silizium erzielt. Die feinsten erreichten Linienbreiten liegen bei 30µm. Zwei unterschiedliche Metallisierungsverfahren wurden dafür angewendet. Durch ein neues Verschaltungskonzept für Hochleistungssolarzellen konnte ein Leistungsgewinn im Modul von sechs Watt erreicht werden.
Kuper statt Silber
Erst in einem Jahr endet das Projekt Lasvegas: Ziel ist die Reduktion der Herstellungskosten konventioneller Silizium-Solarzellen durch neue Beschichtungstechnologien zur Metallisierung der Zelloberfläche im Fokus. Statt des standardmäßig eingesetzten extrem leitfähigen Silbers als Rohstoff wird mit Kupfer als preiswerte Alternative experimentiert. Optimierte Prozess- und Verfahrensschritte sorgen gleichzeitig für eine verbesserte Leistungsfähigkeit konventioneller Siliziummodule bei einer Ersparnis von bis zu zehn Prozent der gesamten Fertigungskosten.
Bundesumweltministerium (BMU) und Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) unterstützen die Solarforschung und -entwicklung seit 2010 über die Innovationsallianz Photovoltaik mit rund 100 Millionen Euro. (Nicole Weinhold)
