Silizium-Solarzellen mit mehr als 26 Prozent Wirkungsgrad

Durchsichtige Nanoschichten im neuen Zelldesign für mehr Solarstrom

Günstiger als mit Sonne lässt sich heute Strom nicht erzeugen. An sonnigen Standorten entstehen derzeit Kraftwerke, die Solarstrom sogar für weniger als 2 ct/kWh liefern werden. Marktgängige Solarzellen auf der Basis von kristallinem Silizium machen dies mit Wirkungsgraden bis 23 Prozent möglich und halten daher einen Weltmarktanteil von etwa 95 %. Mit noch höheren Wirkungsgraden (jenseits der 26 %) könnten die Kosten weiter sinken. Dieses Ziel hat nun eine Arbeitsgruppe vom Forschungszentrum Jülich mit einem nanostrukturierten, durchsichtigen Material für die Vorderseite von Solarzellen und einem ausgeklügelten Design im Blick. Über ihren Erfolg vieljähriger Forschung berichten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler in Nature Energy. (Bild: Vier TPC-Solarzellen in Laborgröße (je 4 cm2) – ©Forschungszentrum Jülich) weiterlesen…

Neuer Weltrekord vom ISE

Multikristalline Siliciumsolarzelle jetzt mit 22,3 Prozent Wirkungsgrad (= 0,4 % mehr)

Weltweit arbeiten Forschung und Industrie an der Senkung des Solarstrompreises. Die deutsche Forschung spielt dabei eine führende Rolle. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat jetzt seinen erst vor wenigen Monaten erzielten Weltrekordwirkungsgrad für multikristalline Siliciumsolarzellen weiter verbessert. Die Rekordsolarzelle wandelt 22,3 Prozent des Sonnenlichts in elektrische Energie um. weiterlesen…

Fast 100% Ladewirkungsgrad

Solarwatt: Innovationsvorsprung bei Energiespeichern dank Patent

Der Dresdner PV-Anbieter Solarwatt hat nach eigenen Angaben ein Patent erworben, mit dessen Technologie sich der Ladewirkungsgrad eines Stromspeichers auf nahezu 100 Prozent steigern lasse – Batterien der eigenen Speichersysteme könnten danach nahezu ohne Verluste aufgeladen werden. Denn mithilfe der „Ultimate Charge Technology“ könne die Batterie unmittelbar an eine PV-Anlage angeschlossen werden; der Ladevorgang benötige keine zwischengeschaltete Leistungselektronik mehr. weiterlesen…

Durchbruch: 40% PV-Wirkungsgrad

Australische Forscher melden Durchbruch:
extreme Wirkungsgrade bei PV denkbar

Hochkonversion ersetzt teure Neuentwicklung von Solarzellen

Bei der sogenannten Hochkonversion wird der bislang nicht genutzte Teil des Solarspektrums gebündelt: Energiearme rote Photonen verschmelzen dadurch in der Solarzelle zu einem energiereichen gelben Photon. „Wir können den Wirkungsgrad steigern, indem wir zwei energiearme rote Photonen in der Zelle zu einem energiereichen gelben Photon verschmelzen. Gelbe Photonen können Licht einfangen, das wiederum in Strom umgewandelt werden kann“, erklärte Tim Schmidt vom Australian Solar Institute, Professor an der Fakultät für Chemie an der Universität von Sydney. Zusammen mit dem Helmholtz Zentrum Berlin für Materialien und Energie (HZB) hat er die photochemische Hochkonversion entwickelt. weiterlesen…

Wirkungsgrad (Solarzellen)

Der Wirkungsgrad gibt an, wieviel von der eingestrahlten Sonnenenergie letztlich in elektrischen Strom umgewandelt werden kann. Die verschiedenen Solarzellenmaterialien nutzen teilweise unterschiedliche Ausschnitte aus dem Gesamtspektrum des Sonnenlichtes für die Umwandlung in elektrischen Strom. Für einen großen Bereich dessen, was die Sonne einstrahlt, sind die Solarzellen allerdings durchlässig. Hinzu kommen aus physikalischen Gründen nicht vermeidbare Verluste, z. B. während der Umwandlung einer Energieform (Sonnenlicht) in eine andere (elektrischer Strom). Damit liegt für die meisten verwendeten Materialien der theoretisch höchstens erreichbare Wirkungsgrad bei etwa 30%. weiterlesen…