Solarzellen aus Europa ab Rolle

In den Niederlanden entsteht eine Fabrik, die Europa aus der Abhängigkeit von China in Sachen Solarenergie befreien soll. Mit einer am Forschungsinstitut TNO entwickelten Technik sollen spätestens 2030 Solarzellen hergestellt werden, die so leistungsfähig sind wie die heute besten auf Siliziumbasis, jedoch deutlich billiger. Zudem sind diese flexibel, sodass sie sich auf beliebig geformte Oberflächen kleben lassen, etwa auf Autodächer und elegant geschwungene Dächer. Das Problem: Es dauert zu lange. China wird wohl schneller sein.

pte.

Billig und biegbar. Die neuen Solarzellen des Forschungsinstituts TNO. Foto: tno.nl

Premiere wird dort die "Roll-to-roll-Technik" im Bereich der Perowskite-Solarzellen haben. Das Basismaterial ist eine Kunststofffolie, die von einer großen Rolle abgewickelt wird. Sie läuft, wie das Papier in einer Zeitungsrotation, durch mehrere Druckwerke, in denen die optoelektrisch aktiven Schichten aufgebracht werden. Am Ende des Prozesses wird die fertige Solarzelle wieder aufgerollt, wie eine Rolle Küchenpapier, um schließlich zerteilt und in Module integriert zu werden.

TNO hat dazu die Firma Perovion Technologies gegründet. Dahinter verbergen sich Perowskite - die Bezeichnung für eine besondere Struktur, die auch in natürlichen Keramiken vorkommt. Um sie für Solarzellen zu nutzen, wird das Material allerdings synthetisch aus Materialien hergestellt, die zum einen Sonnenlicht effektiv einfangen und es zum anderen optimal in elektrische Energie umwandeln.

Die aktiven Schichten der Solarzellen auf dieser Basis sind extrem dünn, sodass der Materialbedarf äußerst gering ist - im Gegensatz zu Siliziumzellen, wie es heißt. Da es außerdem viel billiger ist als Silizium und die Solarzellen buchstäblich am Fließband hergestellt werden, sind die Produktionskosten konkurrenzlos niedrig.

Starke europäische Industrie

"Nach fast zehn Jahren Forschung ist die Technologie nun bereit für den nächsten Schritt in Richtung industrieller Produktion", so Perovion-Technik-Vorstand Sjoerd Veenstra. Dabei sei es auch gelungen, das größte Problem der Perowskit-Zellen in den Griff zu bekommen. Deren Durchbruch gelang bisher nicht, weil ihr Wirkungsgrad zu früh in den Keller ging.

"Durch die aktive Verwertung der Technologie und ihre Verankerung in einem unabhängigen Unternehmen bauen wir eine starke europäische Industrie für flexible Solarzellen auf", verspricht Hans Boumans, Direktor von TNO Ventures, eine Abteilung von TNO, die dort erzielte Forschungsergebnisse in die industrielle Anwendung überführt.