Optische Brennöfen für Siliziumsolarzellen sparen Energie

Solarzellen auf Silizium-Wafer-Basis werden bei Temperaturen von über 1000 Grad Celsius hergestellt. Um die große Hitze zu erzeugen, werden normalerweise Heizelemente in den Brennöfen verwendet, die logischerweise viel Energie verbrauchen.

Ein neuer optischer Brennofen, welcher am US-Nationallabor für erneuerbare Energien (NREL) in Golden (Colorado) entwickelt wurde, erwärmt die Wafer nun mit fokussiertem Licht. Dieser Prozess soll deutlich effizienter sein und zudem nur rund die Hälfte der Energie konventioneller Brennöfen benötigen.

Doch damit nicht genug: Der optische Brennofen verwendet das eingesetzte Licht, um bestimmte Unreinheiten aus den Silizium-Wafern zu entfernen. Bisher war dafür ein weiterer Verfahrensschritt erforderlich. Die verringerten Unreinheiten führen zu einem besseren Wirkungsgrad der Siliziumzellen. Labortests deuten ein Potenzial von bis zu vier Prozentpunkten an.

So könnte der Wirkungsgrad von Silizium-Solarzellen von derzeit ca. 16 auf 20 Prozent steigern. Allerdings gibt es andere Techniken, die Wirkungsgrade von bis 40 % in Aussicht stellen.

Aber das Fahrrad wurde auch nicht mit Gangschaltung erfunden. Jeder kleine Schritt vorwärts ist bereits ein Erfolg. Größter Kritikpunkt bleibt nachwievor, der hohe Energieeinsatz bei der Produktion von Siliziumsolarzellen.

Quelle: heise.de


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