Mit dünnen Folien zu günstigem Solarstrom
Mit dünnen Folien zu günstigem Solarstrom – Im Gegensatz zu herkömmlichen Photovoltaikzellen auf Siliziumbasis bestehen organische Solarzellen aus organischen Halbleitermaterialien.
Die organische Zelle besteht aus verschiedenen Schichten, die beispielsweise auf eine Glasplatte oder Folien aufgebracht werden. Die dünnen Schichten von insgesamt etwa 250 nm erlauben einen wesentlich flexibleren Einsatz.
Seit den 90er Jahren wird weltweit intensive Forschung und Entwicklung auf dem Gebiet der organischen Materialien und deren Anwendung in verschiedenen organischen Solarzellenkonzepten betrieben.
Ein kommerzieller Markteintritt abseits der Nischenanwendungen wird für das Jahr 2015 erwartet. Schwierigkeiten bereitet den Forschern noch der Wirkungsgrad, so dass heute nur etwa 5 % der tatsächlichen Sonneneinstrahlung in elektrische Energie umgewandelt werden können.
Ziel sind mindestens 10 %. Die Haltbarkeit sollte dabei mindestens 20 Jahre betragen. Die Vorteile organischer Materialien gegenüber anorganischen Halbleitern liegen insbesondere auf der verfahrenstechnischen Seite.
Die Materialien müssen im Gegensatz zu Silizium nicht mit hohem Energieaufwand verarbeitet werden. Aufgrund ihrer starken Lichtabsorption können sie in dünnen Schichten aufgedampft oder gedruckt werden. Damit kann die Herstellung deutlich günstiger erfolgen.
So kosten heute auf Silizium-Technologie basierende Photovoltaik-Module rund 3 € je Watt-Peak (Nennleistung der Solarzellen). Mit der neuen Technik soll bei vergleichbaren Bedingungen die Schwelle von 1 €/Wp unterschritten werden.
