Die Wissenschaftler des Forschungsprojekts Helene wollen bis Ende 2017 den Wirkungsgrad von monokristallinen PERC-Solarzellen auf 22,5 Prozent hochtreiben. Dies zumindest stellt Phedon Palinginis, Leiter der Solarzellenforschung bei Solarworld in Aussicht. Der Bonner Konzern ist federführend an dem Forschungsprojekt beteiligt. Zu den Partnern im Projekt Helene gehörten außerdem das Institut für Solarenergieforschung Hameln (ISFH), das Fraunhofer-Institut für Solar Energiesysteme (ISE) und das Fraunhofer-Center für Siliziumphotovoltaik (CSP) sowie der Hersteller von Equipment für die Produktion von Solarzellen und Modulen Centrotherm und der Zulieferer von Rohmaterialien Heraeus mit Sitz in Hanau.
Wichtiges Zwischenziel erreicht
Viel fehlt nicht mehr bis zum Ziel. Denn derzeit haben die Forscher den Wirkungsgrad von industriell gefertigten monokristallinen Solarzellen mit passiviertem Emitter und speziell behandelter Zellrückseite schon mal auf 21,7 Prozent gesteigert. Selbst mit solchen Zellen ist dieser Wert noch nicht gelungen, trotz dem sie passiviert werden und die Rückseite der Zelle verspiegelt ist, um Photonen wieder zurück in das Halbleitermaterial zu schicken. Dadurch erhöht sich die Stromausbeute und die Spannung am Arbeitspunkt. „Wir haben damit ein wichtiges Zwischenziel erreicht, vor uns steht aber noch ein gutes Stück Arbeit“, sagt Palinginis.
Wirkungsgrad in die Massenfertigung überführen
Das nächste Ziel der Forschungsgruppe im Palinginis ist es, diesen Wirkungsgrad auch in der Massenfertigung zu halten. „Der tolle Erfolg des Verbundprojekts Helene belegt, wie leistungsstark das Solar-Cluster in Deutschland ist“, lobt Carsten Körnig, Hauptgeschäftsführer des Bundesverbandes Solarwirtschaft (BSW-Solar). „Die Photovoltaikindustrie in Deutschland zählt nicht zuletzt wegen der wissenschaftlichen Exzellenz der Hochschulen und Institute, der führenden Anlagenbauer und der hochspezialisierten Materialhersteller technologisch zur Weltspitze. Die gezeigte Leistung der Verbundpartner belegt zudem, dass die Forschungsstrategie der Bundesregierung in die richtige Richtung führt: So werden hochwertige Arbeitsplätze in Deutschland geschaffen und die Wettbewerbsfähigkeit der Photovoltaikindustrie gesichert.“ Immerhin steigt die Nachfrage nach PERC-Zellen und einige Hersteller haben ihre Produktion auf die effizientere Technologie bereits umgestellt – wenn auch unter verschiedenen Namen. Außerdem gibt es seit Beginn dieses Jahres eine verstärkte Nachfrage nach PERC-Produktionslinien von Seiten weiterer Hersteller.
Nicht auf den deutschen Markt angewiesen
Zugleich werde mit effizienteren Zellen und Modulen die Energiewende vorangetrieben, weil Solarstrom weiter günstiger wird und selbsttragende Energieversorgungssysteme für einen wirtschaftlichen Photovoltaikbetrieb auf den Markt kommen, hofft der BSW-Solar. Diese Hoffnung scheint die deutsche Photovoltaikindustrie auch dringend zu brauchen. Denn seit Monaten schwächelt der Ausbau der Photovoltaik in der Bundesrepublik. In diesem Jahr schaffte es die Branche nur im Januar, den Zubau auf über 100 Megawatt zu treiben. Seither sinkt er stetig. Die Stimmung in der Branche ist weiterhin schlecht, wenn auch inzwischen wieder etwas besser als noch im vergangenen Jahr.
Immerhin die Hersteller sind nicht auf den deutschen Markt angewiesen. Denn in Japan und in den USA geht der Zubau mit großen Schritten voran. China, das derzeit führend beim Ausbau der Solarstromleistung ist, ist allerdings für nicht-chinesische Hersteller ein schwerer Markt. (Sven Ullrich)