05/11/2013 - SCALENA-Projekt - Neue Materialien zur Reduzierung der Photovoltaik-Technologie

Menéame

Eins Solarzelle oder Photovoltaik ist ein elektrisches Gerät, das die Energie der Sonne in Elektrizität umwandelt.Im Projekt, das mit EU-Mitteln finanziert wird SCALENANO Die Entwicklung von hocheffizienten Photovoltaikzellen auf der Grundlage anderer als herkömmlicher, auf Silizium basierender Technologien wird vorgeschlagen (ΕΚDevelopment and scale-up of nanostructured based materials and processes for low-cost high-efficiency chalcogide-based photovoltaics silization).
 

Die Verbesserung der Effizienz erneuerbarer Technologien ist notwendiger denn je, vor allem angesichts der Bedrohung durch den Klimawandel und der hohen CO2-Emissionen weltweit. Es muss ein Gleichgewicht gefunden werden, in dem die Treibhausgasemissionen so weit wie möglich reduziert werden, ohne dass dadurch das Wirtschaftswachstum und die Lebensqualität beeinträchtigt werden.

Um ihr großes Nutzungspotenzial zu erhöhen, müssen sie preislich wettbewerbsfähig und einfach zu installieren sein. In diesem Sinne arbeiten Forscher des Projekts SCALENA

SKALENA-Projekt

Professor Alejandro Pérez Rodriguez vom Institut für Energieforschung in Katalonien (IREC, Spanien) und Koordinator des Projekts SCALENANO, erklärte, dass die Forscher chemische Verfahren untersuchen, die weder zu teure Maschinen noch Ausrüstung benötigen, was einen großen Unterschied zu den meisten der heute verwendeten Industrietechnologien mache.

Die Entwicklung schlanker Filmtechnologien würde die Umwandlungseffizienz erhöhen und gleichzeitig die Produktionskosten erheblich senken.

SCALENANO wird, wie Professor Pérez Rodríguez sagte, innovative Prozesse anwenden, die auf der Elektrodeposition von Nanostruktur-Vorläufern und alternativen Prozessen mit sehr hoher Leistung und Verarbeitungsgeschwindigkeit basieren. Dazu zählen Innovationen in Drucktechniken, die auf Nanopartikeln basierende Tintenformulierungen und neue kostengünstige Depositionssysteme verwenden.

Um unsere ehrgeizigen Ziele zu erreichen, studierten wir neue Zellenarchitekturen auf der Grundlage von Nano-Zinkoxidschichten," berichtete der Professor. Um die Leistung und Zuverlässigkeit der neuen Fertigungsprozesse zu verbessern, entwickeln wir außerdem Techniken zur Qualitätsbewertung und Prozessüberwachung. Diese Techniken müssen nicht destruktiv sein und in der Lage sein, während des Herstellungsprozesses von Zellen und Fotovoltaikmodulen, soweit möglich, in Echtzeit relevante Informationen bereitzustellen.

Nach 18 der 42 Monate, die das Projekt dauern wird, berichtete Professor Pérez Rodríguez über einige interessante Ergebnisse. Eines davon ist der Nachweis der Erweiterbarkeit von Prozessen auf der Grundlage der Elektrode, die auf die Synthese von sehr homogenen großen Oberflächen von Feinfilm-Alkogenid-Absorbern angewendet werden. Darüber hinaus wurden Photovoltaikmodule im mittleren Bereich mit einer Zelleffizienz von bis zu 15,4 Prozent hergestellt.

Gleichzeitig haben wir beschrieben, erweiterbare Wege für die Synthese von Nanopartikeln, die in Tinten für die Herstellung von Vorläuferzellen von Photovoltaikzellen durch sehr schnelle und einfache Druckverfahren verwendet werden, ähnlich denen, die beim Druck von Zeitungsdruckern verwendet werden, fügte hinzu.

Das Team hat auch mehrere Prozesse identifiziert, wie chemische Badablagerungen und ESAVD (Vakuumabscheidung mit elektrostatischer Ausstoßung), die für die Synthese von Schichten aus transparentem Oxid, einem wesentlichen Bestandteil einer Photovoltaikzelle, gelten.

Die Arbeit von SCALENA könnte den Anteil der Energie, die aus erneuerbaren Quellen im europäischen Energiemix erzeugt wird, erheblich erhöhen und die Wettbewerbsfähigkeit der Hersteller von Photovoltaikzellen erhöhen.

Die Entwicklung eines neuen Modells der Energieerzeugung, einer zentralen Herausforderung für das 21. Jahrhundert, soll unterstützt werden, so Professor Pérez Rodríguez. ● Die wettbewerbsfähigen Photovoltaiktechnologien werden es den Bürgern ermöglichen, zu einem Energieerzeuger zu werden und damit den Weg zur Selbstversorgung mit Strom zu ebnen. Sie werden sicherlich dazu beitragen, ein weniger zentralisiertes Energiemodell zu schaffen, bei dem die Bürger eine aktivere Rolle spielen.
 

Europäische Finanzierung

SCALENA erhielt rund 7,5 Mio. EUR an EU-Mitteln und wird seine Arbeit im Juli 2015 abschließen.

Das Projekt ist eine einzigartige und wichtige Initiative in der EU PV CLUSTERS, an der sich Cluster von Projekten beteiligen, die sich auf europäischer Ebene mit Nanotechnologie und Photovoltaik befassen und deren Aufgabe es ist, alle Projekte zu diesem Thema zusammenzubringen, um über Industriestrategien zu diskutieren und die Bedeutung der Nanotechnologie hervorzuheben.

SCALENANO wird im November 2013 die II. Workshop und die Generalversammlung der EU PV CLUSTERS in Barcelona (Spanien) abhalten.

Weitere Informationen:

SCALENANO

Projektinformationsblatt

EU PV CLUSTERS

Institut für Energieforschung in Katalonien (IREC)
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Informationsdienst der Gemeinschaft für Forschung und Entwicklung

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