Rekord: Solarzellen-Effizienz auf über 40 Prozent gesteigert

(20.12.2006; upgedatet am 1.2.2009) Die US-Energiebehörde (DOE) hat einen neuen Weltrekord bei der Umwandlungseffizienz von Solarzellen bekanntgegeben. Bei einem vom DOE geförderten Forschungsprojekt des Herstellers Boeing-Spectrolab konnte der Wirkungsgrad erstmals auf über 40 Prozent geschraubt werden. Erreicht wurde der Rekordwert mit sogenannten Konzentratorzellen, die Sonnenlicht gebündelt aufnehmen und damit weit höhere Energie-Umwandlungswerte erzielen als herkömmliche Silizium-Zellen.

Die US-Behörde hat das Überschreiten der 40-Prozent-Marke als Meilenstein und großartigen Erfolg für die weltweite Solarzellenforschung gefeiert. "Wir hoffen, dass das Erreichte möglichst bald in marktfähige Lösungen umgesetzt wird", so der DOE-Sprecher Alexander Karsnar. Die Behörde äußerte weiters die Hoffnung, dass die Technologie zukünftig zur autarken Energiesicherheit der USA beitragen und die Abhängigkeit von Ölimporten entscheidend verringern werde. Karsner rechnet damit, dass durch eine Effizienzausbeute von über 40 Prozent pro Zelle die Installationskosten auf drei Dollar pro Watt sowie die Stromerzeugungskosten auf acht bis zehn US-Cent pro Kilowattstunde gesenkt werden können.

"Ein derartiger Wert ist natürlich beachtlich, wenngleich man berücksichtigen muss, dass es sich bei diesen und anderen Rekorden in erster Linie um Einzelerfolge unter Laborbedingungen handelt", erklärt Erich Merkle, Vorstand der deutschen Solar*Tec, im pressetext-Interview. Markttechnisch interessanter sei die durchschnittliche Effizienzumwandlung in der Serienproduktion, die mittlerweile aber ebenfalls schon über 35 Prozent liege. "Gerade in sonnenreichen Gegenden stellt die Konzentratortechnologie eine interessante Möglichkeit zur Energieerzeugung dar, da die Materialkosten gegenüber herkömmlichen Siliziumzellen weitaus geringer ausfallen", so Merkle.

Solar*Tec - seit Ende 2008 insolvent - bereitet derzeit von München aus den Start der eigenen Serienproduktion von Konzentrator-Solarmodulen sowie Pilotprojekte in Europa und China vor. In den kommenden Jahren will man gemeinsam mit Partnern aus der Industrie und Forschung das Wirkungspotenzial von Solarzellen sowie Gesamtsystemen weiter ausschöpfen. Durch eine optimierte Stufenanordnung mehrerer Halbleiterlagen können unterschiedliche Wellenlängen des Sonnenlichtes zur Energieerzeugung verwertet werden. Mithilfe derartiger Technologien wollen die Entwickler in einigen Jahren bislang unerreichbare Wirkungsgrade von 50 Prozent und mehr erreichen.