Exkurs im Reich der photovoltaischen Materialien

Wer kennt nicht, die schillernd blauen Paneele an manchem Scheunen- oder Hausdach? Neben der Autobahn stehen sie in Reih und Glied und produzieren umweltfreundlichen Strom aus Sonnenlicht. Es sind photovoltaische Solarmodule, nicht zu verwechseln mit den Solarpaneelen, die Wärme erzeugen. In der Regel sind Photovoltaik-Module aus Silizium-Wafers gemacht, das gleiche Material aus dem Computerchips für die Halbleiter-Elektronik hergestellt sind. Außer Silizium gibt es viele andere Materialgruppen, die für Solarzellen genutzt werden können – sogenannte Verbindungshalbleiter und sogar organische Halbleiter. Geeignete Materialien, wie z.B. Cu(In,Ga)Se2 oder die neuen Perowskiten, können das Sonnenlicht effizienter als Silizium absorbieren. Dadurch wird viel weniger Material gebraucht – so wenig, dass sie alleine nicht mechanisch stabil sind und deswegen in Dünnschichttechnik auf einem Substrat wie Glas oder Folie aufgebracht werden. Die Herstellung von Dünnschichtsolarzellen benötigt dadurch viel weniger Energie als für die traditionellen Siliziumzellen.

An diesem Abend werden viele Aspekte der Photovoltaik und die dazugehörigen Materialien beleuchtet. Obwohl das Thema politisch sehr wichtig ist, liegt der Fokus hier bei den Forschungsthemen. Den Vortrag hält Dr. Theresa Magorian Friedlmeier vom Zentrum für Sonnenenergie und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW)