Solarzellen
Hauchdünne Metalle liefern Strom

Dünnschicht-Solarzellen stehen vor einem Boom - sie sind preiswerter und flexibler als Siliziummodule. Experten sagen ein starkes Wachstum voraus. Schon 2020 soll die neue Generation einen Anteil von 20 Prozent am Markt halten.

BERLIN. Bei der Sulfurcell Solartechnik GmbH in Berlin wird sich in der nächsten Zeit einiges tun: Schon bald will man die hauseigenen Dünnschichtsolarzellen in Serie fertigen. Die Pilotphase geht zu Ende: "Über die genauen Kapazitäten kann ich noch nichts sagen, wir befinden uns gerade in den finalen Verhandlungen mit unseren Investoren", sagt Geschäftsführer Nikolaus Meyer geheimnisvoll. Eines aber ist jetzt schon klar: Die Steigerung wird wohl gewaltig sein.

Sulfurcell trägt hauchdünne Schichten von Kupfer, Indium und Schwefel auf Glas auf - das so genannte Absorbermaterial, das Licht in Strom umwandelt. Die Mischung wird CIS genannt und hat einige Vorteile gegenüber herkömmlichen Solarzellen auf Basis kristallinen Siliziums. "Das neue Material absorbiert Licht deutlich besser, ist in der Produktion von Strom damit günstiger und hat auch noch geringere Herstellungskosten", erklärt Meyer.

Zwar halten die Preise von Elektrizität aus Anlagen mit der neuen Technik noch lange nicht mit herkömmlichem Strom mit. Doch wenn der Anteil der Dünnschichtzellen in den nächsten Jahren weiter steigt, geht Meyer davon aus, dass die Kilowattstunde Sonnen-Strom irgendwann nur noch 25 Cent kosten wird. Und es gibt noch einen weiteren Vorteil: Die anthrazitfarbenen Solarmodule mit Nadelstreifenoptik lassen sich hervorragend in Hausfassaden und Dächern einbauen.

Die Dünnschichttechnik ist im Kommen. Weil Silizium zuletzt so teuer war wie nie, könnte das Verfahren in den nächsten Jahren überproportional wachsen, erwarten die Analysten der Bank Sarasin in ihrer Nachhaltigkeitsstudie. Sie gehen weiter davon aus, dass die Dünnschichtmodulproduktion bis zum Jahr 2010 auf rund 700 Megawatt pro Jahr ansteigen wird. Ähnlich wird die Situation von der Münchner Unternehmensberatung Wicht Technologie Consulting eingeschätzt: Demnach steigt der Anteil von Dünnschichtzellen innerhalb des Photvoltaikmarktes bis 2012 auf weltweit 20 Prozent. Die Experten rechnen bei den Solarzellen damit, dass der Umsatz dann bei 1,5 Mrd. Dollar liegt.

Damit sich diese Prognosen erfüllen, muss das Dünnschicht-Segment allerdings in den kommenden Jahren deutlich schneller wachsen als die herkömmliche Wafertechnologie. "40 Prozent pro Jahr sind nötig", ist sich Martha Lux-Steiner, Leiterin der Abteilung Heterogene Materialsysteme im Bereich Solarenergieforschung am Hahn-Meitner-Institut in Berlin, sicher. Sie und ihre Kollegen beschäftigen sich nicht nur mit dem CIS-Verfahren, sondern mit allen Materialien, die auf Glas aufgebracht Strom erzeugen können.

Das gilt zum Beispiel für die "mikromorphe" Dünnschichtsolarzelle. Dabei handelt es sich um zwei dünne Zell-Lagen aus Silizium, die übereinander geschichtet werden und deshalb auch Stapelzellen genannt werden. Weil sie Licht auf verschiedenen Wellenlängen absorbieren, nehmen sie mehr Energie auf als einfache Solarzellen. Noch liegt der Wirkungsgrad mit 13 Prozent hinter der CIS-Technologie. Dafür funktioniert das Mikromorph-Verfahren auch auf mehrere Quadratmeter großen Flächen.

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