Resonator-Podcast

“Wir wollen Photovoltaik für jeden nutzbar machen“

Solarzellen. Bild: HZB

In unserem Forschungspodcast verrät Steve Albrecht, wie man die Kraft der Sonne künftig effizienter und kostengünstiger in Strom umwandeln kann. Er ist Leiter einer Nachwuchsgruppe, die am Helmholtz Zentrum Berlin sogenannte Perowskit-Tandem-Solarzellen erforscht.

Der Photovoltaikmarkt wird bisher von Solarzellen aus Silizium dominiert. Eine Schwäche von Silizium-Solarzellen ist jedoch, dass sie einen niedrigen Wirkungsgrad haben: Sie setzen nur einen vergleichsweise geringen Teil der Energie der einfallenden Sonnenstrahlung tatsächlich in Strom um.

Solarzellen aus dem Mineral Perowskit sind deutlich effizienter. Ihr Wirkungsgrad konnte in den vergangenen Jahren rasant erhöht werden. Darüber hinaus lassen sich die Schichten aus preisgünstigen Materialien herstellen und mit wenig energetischem Aufwand auf großer Fläche drucken. Perowskit-Schichten absorbieren vor allem das Licht im blauen Spektrum sehr effizient.

Deshalb kombinieren die Wissenschaftler sie mit Silizium-Schichten, die vor allem das rote und nahinfrarote Licht umwandeln. Solche als Tandemzellen bezeichneten Solarzellen waren bislang schwierig zu bauen. Dank eines neuen Verfahrens gelang die Herstellung einer Perwoskit-Silizium -Tandemzelle mit einem Rekord-Wirkungsgrad von achtzehn Prozent.

Doch das reicht der Nachwuchsgruppe um Steve Albrecht nicht. Sie will den Wirkungsgrad weiter steigern. "Die Sonne stellt in einer Stunde so viel Energie zur Verfügung, wie die gesamte Menschheit in einem Jahr ungefähr verbrauchen würde", sagt Albrecht. Da ist also noch viel zu holen.

18.05.2017, Agata Tuzimek
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