Neue Materialien für die Energie von morgen: Entwicklung von effizienten und kostengünstigen Dünnschicht-Solarzellen

In verschiedenen Forschungsprojekten entwickeln Wissenschaftler der Abteilung Solarenergieforschung des HMI hocheffiziente Dünnschichtsolarzellen. Das Forschungsspektrum beginnt bei zielorientierter Grundlagenforschung und schließt die Herstellung von Prototypen ein, die für industrielle Anwendungen entwickelt werden. Beispielhaft hierfür zeigen wir die marktreifen Solar-Module der Berliner Firma SULFURCELL, einer Ausgründung des HMI. SULFURCELL hat weltweit als erste Firma die neuartige Materialkombination aus Kupfer, Indium und Schwefel (CIS) erfolgreich im industriellen Maßstab produziert und verkauft diese seit Anfang letzten Jahres. Das Verfahren zur Herstellung der Zellen wurde am HMI entwickelt, und es waren Forscher des HMI die mit Unterstützung des Instituts die Firma SULFURCELL gegründet haben. Bis heute ist das HMI der zentrale Forschungspartner von SULFURCELL und unterstützt die Weiterentwicklung der Module. Auf der „Woche der Umwelt“ wird das HMI Solarmodule von SULFURCELL zeigen und an diesen sowie an weiteren Exponaten die verschiedenen Produktionsschritte demonstrieren. Forscher des HMI werden dem Publikum die Vorteile der neuen Technologie und die Unterschiede zur „klassischen“, auf Silizium basierenden Solarzellentechnologie erläutern sowie allgemeine Fragen zur Photovoltaik beantworten.

732 CIS-Module der Firma SULFURCELL erzeugen eine Kapazität von 39 kW. Fassadenverkleidung des Ferdinand-Braun- Institut für Höchstfrequenztechnik in Berlin Adlershof. Vom Fensterglas zum fertigen Solarmodul: Exponat zur schrittweise Aufbringung der verschiedenen Materialien für ein Kupfer-Indium-Sulfid-Modul (CIS) Flexible Solarzelle auf Titanfolie für die Stromversorgung von Weltraumsatelliten.

Dünne Solarzellen aus Kupfer und Schwefel –
wie geht das denn?

Wir zeigen Ihnen, wie aus Fensterglas ein fertiges Solarmodul wird, das Sonnenlicht in Strom umwandelt. An unserem Exponat erklären wir Ihnen das schrittweise Aufbringen der verschiedenen Materialien bis hin zur fertigen Zelle. Marktreife Module der Firma SULFURCELL können Sie ebenso bestaunen wie die „Minimodule“, die als Vorläufer der Technologie in den Laboren des Hahn-Meitner- Instituts produziert werden. Als weitere spannende Anwendung präsentieren wir die flexible Solarzelle auf Titanfolie für die Weltraumfahrt.

Vom Labor auf den Markt -
die Erfolgsgeschichte einer neuen Technologie

• 2006 Produktionsaufnahme und Start der Vermarktung
• 2004 Inbetriebnahme der Anlagen, Start der Prozessentwicklung zur Hochskalierung vom Modulformat 5 cm x 5 cm auf 125 cm x 65 cm
• 2001 Firmengründung im Juli 2001: Der HMI-Forscher Dr. Nikolaus Meyer gründet die Sulfurcell Solartechnik GmbH
• 1991 Roland Scheer (HMI) präpariert erste CIS-Solarzelle mit 10% Wirkungsgrad.

Weitere Informationen: www.sulfurcell.de und www.hmi.de/bereiche/SE/SE3/arbeitsg/prozess/