PV Materialforschung
(Interaktive Grafik)
Übergeordnetes Ziel der Photovoltaik ist es, einen signifikanten Beitrag zu einer nachhaltigen Energieversorgung der Menschheit mit erneuerbaren Energien zu leisten. Die Entwicklung ist also auf eine stetige Veränderung und Verbesserung der Materialsysteme sowie eine Kostenreduktion der Produktionsprozesse ausgelegt. Schwerpunkt der PV-Materialforschung am ZSW liegt auf den sogenannten Dünnschichttechnologien, bei denen die aktiven Schichten von nur wenigen Mikrometern Dicke direkt auf großflächige Trägermaterialien (Substrate) abgeschieden werden.
Dabei wird nicht nur ein hoher Umwandlungswirkungsgrad und somit ein hoher Energieertrag der Solarmodule angestrebt. Die Produktionstechnologie muss auch ökologisch wie ökonomisch langfristig sinnvoll sowie im großen Maßstab umsetzbar sein. Die unterschiedlichen Aspekte, welche hierbei berücksichtigt werden, sind:
- die PV-Materialien selbst
- die zur Herstellung angewendeten Beschichtungsverfahren
- die Wahl des Trägersubstrats (z. B. starr oder flexibel) und die dafür benötigte Anlagentechnik
- die Modultechnologie (z. B. elektrische Verschaltung)
- die benötigte Analytik und Messtechnik
- und schließlich der Transfer von der Forschung in die Industrie
Das ZSW verfügt über alle erforderlichen Verfahren und Anlagen im Technikumsmaßstab für Flächen bis zu 30 x 30 cm².
- CIGS-Anlage
- Elektronenmikroskopische Aufnahme einer CIGS-Solarzelle
- CIGS-Solarmodul, 30 x 30 cm²
- Abmessung von Materialien für die organische Photovoltaik
