simpliCIS – hocheffiziente Dünnschichtsolarzellen für die Gebäude- und Geräteintegration

Der Photovoltaikmarkt wird zu mehr als 90 Prozent von siliziumbasierten, kristallinen Dickschicht-zellen beherrscht. Für einen Großteil der denkbaren Anwendungen der Photovoltaik sind diese Solarzellen zu starr und in der technischen Konfigurierbarkeit zu unflexibel. Aufgrund ihrer intrinsischen Produktvorteile wie • geringes Gewicht, • hohe Flexibilität und Anpassbarkeit an Flächen, • geringer Wärmekoeffizient, • hohe Stromabgabe auch bei diffusen Licht und • hohen elektrischen Spannungen bieten sich Dünnschichtsolarmodule für solare Nischenanwendungen, wie der Integration in Bau-komponenten und Geräten oder für mobile Anwendungen wie die Integration in Fahrzeugkörpern an. Wesentlicher Nachteil aller bisher bekannten Dünnschichtsolarzellen sind vor allem die geringeren Wirkungsgrade im Vergleich zu konventionellen, kristallinen Solarzellen. Gerade bei mobilen Anwendungen und bei der Geräteintegration ist aufgrund des meist beschränkten Platzes, der Wirkungsgrad ein wesentlicher Faktor für den wirtschaftlichen Erfolg. Ziel dieses Projektes ist die Ausarbeitung einer Machbarkeitsstudie für Entwick-lung einer leichtgewichtigen und flexiblen Dünnschichtsolarzelle, speziell für mo-bile Anwendungen und für die Gebäude- und Geräteintegration. Die zu entwickelnde Solarzelle sollte sich neben den bereits erwähnten Merkma-len, wie etwa hoher Flexibilität und leichter technischer Konfigurierbarkeit durch einen Wirkungsgrad von mindestens 12 Prozent auszeichnen und das Potential für langfristige Wirkungsgradsteigerungen haben. Zusätzlich sollen die Herstellkosten eines industriell gefertigten Dünnschichtmoduls unter zwei Euro pro Wattpeak liegen. Die Ergebnisse dieser Durchführbarkeitsstudie dienen als Basis für die weitere, geplante industrielle Forschung und zur Bestimmung der erforderlichen F&E- Einrichtungen bzw. der Produktionstechnologien und Fertigungseinrichtungen für eine Pilotfertigung.