Masdar PV und Helmholtz-Zentrum Berlin entwickeln gemeinsam die nächste Generation der kristallinen Dünnschicht-Silizium-PV-Technologie

• Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) erreicht ersten Meilenstein bei der Aufbringung einer 10 μm dünnen Siliziumschicht auf Glas mithilfe der Laser-Kristallisation

Masdar PV und das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB) haben ihre F&E-Partnerschaft intensiviert, um ihre Ressourcen für die Entwicklung der nächsten Generation von Dünnschicht-Si-Technologie zu bündeln. Nach der erfolgreichen Zusammenarbeit bei der Herstellung der ersten und zweiten Generation von Masdar PVs Dünnschicht-Silizium-Solarmodulen soll nun die Entwicklung einer neuen Generation kristalliner Dünnschicht-Silizium-PV beschleunigt werden.

Das HZB hat den ersten Meilenstein des Technologie-Projektplans erreicht. Mithilfe der Laser-Kristallisation haben die Projektpartner im Photovoltaik-Kompetenzzentrum eine 10 μm dünne Siliziumschicht auf Glas aufgebracht. „Auf kristallinem Silizium basierende Dünnschicht-PV-Module können eine hohe Effizienz bei gleichzeitig niedrigen Materialkosten erzielen", erklärt Prof. Bernd Rech. „So können die Vorteile der etablierten, wafer-basierten kristallinen Silizium-PV mit denen der Dünnschicht-Si-Technologie kombiniert werden. Darüber hinaus werden bei der Verarbeitung von kristallinem Dünnschicht-Silizium nur solche Materialien genutzt, die in großer Fülle in der Natur vorhanden sind. Wir sind zuversichtlich, dass wir mit der neuen Technologie eine Effizienz erzielen, die vergleichbar ist mit der Effizienz, die die bekannten wafer-basierten Silizium-Kristalle erreichen. Langfristig streben wir an, eine Leistungsfähigkeit von 20% und mehr mit der Dünnschicht-Si-Technologie zu erlangen."

Die jüngsten Entwicklungen am HZB im Bereich der kristallinen Si-Dünnschicht-Solarzellen haben das Interesse von Masdar PV geweckt, um in verwandte F&E zu investieren. HZB-Forscher konnten mit 582 mV einen Weltrekordwert für die Leerlaufspannung für c-Si auf Glas demonstrieren. Dieses hervorragende Ergebnis, die ausgezeichneten Materialeigenschaften von kristallinem Dünnschicht-Silizium – mittels Liquid-Phase-Crystallization – sowie die vielseitigen Verarbeitungsmöglichkeiten des Materials waren Gründe für die nun von Masdar PV und HZB / PVcomB verkündete Fokussierung der F&E auf diesen Bereich.

„Wir rechnen damit, dass Dünnschicht-Solarzellen aus kristallinem Silizium kurz- bis mittelfristig einen Wirkungsgrad von 14% pro Zelle erreichen können", sagt Prof. Rutger Schlatmann, Leiter der Technologie-Transfer-Einheit PVcomB am HZB, „und wir sind zuversichtlich, dass rasche technologische Fortschritte in diesem Bereich möglich sind."

Masdar PV hat sich zum Ziel gesetzt, diese Technologie in ihre bestehenden Produktionsanlagen zu übertragen und somit die neue Herstellungstechnologie bei Modulen bis zu einer Fläche von 5,7m² anzuwenden.
„Die Investition in F&E für die nächste Generation der Technologie, Dünnschicht-Silizium auf Glas zur Herstellung von PV-Modulen zu nutzen, könnte uns gegenüber Produzenten kristalliner PV, die eher auf Skaleneffekte als auf bedeutende technologische Verbesserungen setzen, einen Wettbewerbsvorteil einbringen", so Tushita Ranchan, Managing Director von Masdar PV abschließend.

Über Masdar PV GmbH
Masdar PV GmbH entwickelt und produziert innovative Dünnschicht-Solarprodukte und -Lösungen. Das Unternehmen ist eine hundertprozentige Tochter von Masdar, Abu Dhabis facettenreicher Initiative für Zukunftstechnologien, initiiert von und im Besitz der Mubadala Development Company. Sowohl die für Kunden zur Auswahl stehenden Modulgrößen als auch das vorteilhafte Kosten-Nutzen-Verhältnis der Produkte sorgen dafür, dass die Hightech-Module von Masdar PV ideal für Freiflächeninstallationen und großflächige Aufdachsysteme geeignet sind. Zusätzlich ermöglichen transparente und farbige Module Architekten den Bau futuristischer, fassaden- und dachintegrierter PV-Installationen.
Für weitere Informationen besuchen Sie unsere Website: www.masdarpv.com


Das könnte Sie auch interessieren

  • Helmholtz-Institut für Polymere in Energieanwendungen (HIPOLE Jena) eröffnet
    Nachricht
    19.06.2024
    Helmholtz-Institut für Polymere in Energieanwendungen (HIPOLE Jena) eröffnet
    Am 17. Juni 2024 ist in Jena das Helmholtz-Institut für Polymere in Energieanwendungen (HIPOLE Jena) im Beisein von Wolfgang Tiefensee, Minister für Wirtschaft, Wissenschaft und Digitale Gesellschaft des Freistaates Thüringen, feierlich eröffnet worden. Das Institut wurde vom Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) in Kooperation mit der Friedrich-Schiller-Universität Jena gegründet: Es widmet sich der Entwicklung nachhaltiger Polymermaterialien für Energietechnologien. Diese sollen eine Schlüsselrolle bei der Energiewende spielen und Deutschlands Ziel unterstützen, bis 2045 klimaneutral zu werden.
  • „Forschung und Entwicklung ist auch in Kriegszeiten entscheidend!“
    Interview
    18.06.2024
    „Forschung und Entwicklung ist auch in Kriegszeiten entscheidend!“
    Am 11. und 12. Juni fand die Ukraine Recovery Conference in Berlin statt. Begleitend diskutierten Vertreter*innen von Helmholtz, Fraunhofer und Leibniz, wie Forschung zu einem nachhaltigen Wiederaufbau der Ukraine beitragen kann. In diesem Interview spricht Bernd Rech, wissenschaftlicher Geschäftsführer am HZB, über die Bedeutung von Forschung während des Krieges und Projekten wie Green Deal Ukraina.

  • MXene als Energiespeicher: Chemische Bildgebung blickt nun tiefer
    Science Highlight
    17.06.2024
    MXene als Energiespeicher: Chemische Bildgebung blickt nun tiefer
    Eine neue Methode in der Spektromikroskopie verbessert die Untersuchung chemischer Reaktionen auf der Nanoskala, sowohl auf Oberflächen als auch im Inneren von Schichtmaterialien. Die Raster-Röntgenmikroskopie (SXM) an der MAXYMUS-Beamline von BESSY II ermöglicht den hochsensitiven Nachweis von chemischen Gruppen, die an der obersten Schicht (Oberfläche) adsorbiert oder in der MXene-Elektrode (Volumen) eingelagert sind. Die Methode wurde von einem HZB-Team unter der Leitung von Dr. Tristan Petit entwickelt. Das Team demonstrierte die Methode nun an MXene-Flocken, einem Material, das als Elektrode in Lithium-Ionen-Batterien eingesetzt wird.