Systeme, die aus Sonnenstrahlen Energie erzeugen, sind nicht neu. Konventionelle Solarmodule bestehen allerdings aus harten Panels und sind damit nicht flexibel. Außerdem sind sie vergleichsweise dick und nicht lichtdurchlässig. Forscher der Aristoteles-Universität Thessaloniki in Griechenland haben hingegen neuartige Solarpanels entwickelt, die deutliche Vorteile gegenüber der bereits bestehenden Photovoltaik haben sollen. In der nordgriechischen Hafenstadt hat im Januar der Bau einer Fabrik zur Solarpanel-Produktion begonnen. Stergios Logothetidis, Leiter und Direktor des Labors Nanotechnolgie LTFN an der Aristoteles-Universität Thessaloniki sowie Präsident des Unternehmens Organic Electronics Technologies (OET), welche die Solarpanels entwickelt haben, hat den offiziellen Projektstart vergangenen Donnerstag bekannt gegeben.
Die Module bestehen aus vielen Nanoschichten, die in einem 2D-Drucker hergestellt werden und auf organischen Halbleitern basieren. Dank ihrer halbdurchsichtigen Eigenschaft sollen sie auf diversen Flächen genutzt werden können: auf Fenstern, Dächern, Markisen, Parkplätzen, Bushaltestellen, Elektroautos und sogar Kleidung, wie auf einer Jacke oder auch einer Tasche. So besteht beispielsweise eine Kooperation mit Fiat, um die Solarpannels zukünftig in der Karosserie von batteriebetriebenen Transportfahrzeugen des Autoherstellers zu integrieren. Das teilte Logothetidis dem stern mit. Gegenüber der griechischen Tageszeitung "Kathimerini" sagte er: "Die gedruckte organische Photovoltaik bietet Lösungen in einer Zeit, in der die installierte Kapazität erneuerbarer Energiequellen und der von ihnen beanspruchte Raum stark zunehmen werden. Ausgehend von den gesetzten Zielen werden bis 2030 viel größere Mengen benötigt und bis 2050 nochmals größere Mengen. [...] Wo werden die [Systeme] alle installiert? Wie lässt sich eine Verschwendung von Land vermeiden mit Auswirkungen auf die landwirtschaftliche Produktion und die Ernährung?"
Solarpanels sollen günstiger als konventionelle Photovoltaik sein
Hier sollen sich seine Solarpanels nützlich machen, indem sie eben die Einsatzmöglichkeiten steigern. Ein weiterer Vorteil soll in der Produktion liegen. So sei konventionelle Photovoltaik im Vergleich deutlich kostspieliger, da sie teurere Materialen und höhere Produktionstemperaturen erfordere. Logothetidis macht zudem darauf aufmerksam, dass die Technologie viel moderner sei. Die Siliziumtechnologie, auf der die herkömmliche Photovoltaik basiere, sei im Jahr 1951 mit dem Nobelpreis ausgezeichnet worden, die organischen Halbleiter hingegen im Jahr 2000. "Außerdem ist die 3. Generation viel leichter, nur 400 Gramm pro Quadratmeter, während die 1. Generation auf ein Gewicht von 22 Kilogramm kommt", so der Professor für Nanotechnologie.
Zwölf Tipps wie Sie als Mieter Ihre Energiekosten senken
Sollten Sie als Mieter größere Sanierungsmaßnahmen umsetzen wollen, wie beispielsweise den Einbau neuer Fenster, setzen Sie sich mit ihrem Vermieter zusammen und sprechen Sie über mögliche Ausgleichsmaßnahmen. In bestimmten Fällen kann es sich lohnen, wenn Sie in Ihre Mietwohnung oder Ihr Mietshaus selbst investieren. Denkbar wäre zum Beispiel, mit dem Vermieter eine Vereinbarung auszuhandeln, dass man selbst die Kosten trägt, und der Vermieter im Gegenzug in den kommenden Jahren auf eine Mieterhöhung verzichtet. Alle Maßnahmen sollten vertraglich genau festgehalten werden.
Zwar ist der Wirkungsgrad der neuartigen Solarpanels geringer als bei herkömmlichen Systemen, doch schreitet die Entwicklung schnell voran. "Der Wirkungsgrad hängt von der Entwicklungszeit der Technologie und des Produktionsvolumens ab", erklärt Logothetidis. Wenn es zu einer Massenproduktion der organischen Photovoltaik kommen werde, würden die Kosten deutlich sinken. Den Plänen des Forschers zufolge soll die Anlage bis Ende 2025 eine Million Quadratmeter Photovoltaik produzieren. Dafür erhält das Projekt mit dem Namen "Flex2Energy" eine Förderung der EU von gut 21 Millionen Euro. Beteiligt sind 14 Partner aus der Industrie und Forschung – aus Griechenland, Frankreich, Deutschland, Ungarn, Litauen, Italien und Rumänien. Die Solarpanels aus dem 2D-Drucker habe ihre Funktion bereits unter Beweis gestellt. In Thessaloniki gab es ein siebenjähriges Pilotprojekt, in dem die Module produziert und erfolgreich auf Gewächshäusern installiert wurden.
Auch in Erlangen forscht man an Solarzellen aus dem 3D-Drucker
Ganz neu ist die Produktion solcher Solarzellen aus dem Drucker aber nicht. Prof. Julien Bachmann am Lehrstuhl für Chemistry of Thin Film Materials an der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) hat zum Beispiel Solarpanels mit einem 3D-Drucker entwickelt. Da die Halbleiter etwa aus Silizium unflexibel seien und einen hohen Energieaufwand wie auch Ausgangsmaterialien erfordern, habe man nachhaltige Materialien verwendet, heißt es auf der Website. Jedoch hätten sich die Solarzellen als weniger effizient erwiesen als die konventionelle Herstellung – eine Erkenntnis, die man auch an der Aristoteles-Universität in Thessaloniki gemacht hat. Professor Bachmann und sein Team forschen daher an nachhaltigeren und effizienteren Prototypen. Die Entwicklung von Photovoltaik schreitet global weiter voran. Nun soll allerdings laut "Kathimerini" die weltweit erste Fabrik zur Herstellung derartiger Solarmodule in Griechenland entstehen.
Quellen: Kathimerini, ERT, LTFN, FAU
