Regnerative Energie Revolution bei der Solarenergie – deutsche Forscher holen 50 Prozent mehr Strom aus der Sonne

Tandem-Solarzellen können hohe Wirkungsgrade erreichen.
Tandem-Solarzellen können hohe Wirkungsgrade erreichen.
© Silvia Mariotti / HZB / PR
Eine Tandemzelle aus Berlin wandelt 32,5 Prozent des Lichtes in Strom um. Panel mit derartigen Zellen würden bei gleicher Fläche fast die Hälfte mehr an Strom produzieren. 

Forscher aus Berlin haben einen Weltrekord erzielt. Ihre Tandemsolarzelle hat 32,5 Prozent der Sonnenenergie in Strom umgewandelt. Das ist fast ein Drittel mehr als herkömmliche Solarzellen schaffen, die man derzeit kaufen kann. Gerechnet von der neuen Zelle. Schaut man von den handelsüblichen Panels aus (Wirkungsgrad etwa 21,9 Prozent) liegt die eine Steigerung sogar bei ungefähr 50 Prozent. Gelungen ist der Trick mit einer sogenannten Tandem-Zelle. Hier werden zwei Zellen übereinander gelegt. Die untere ist eine Siliziumzelle, darüber liegt eine Perowskitzelle. 

"Dies ist ein wirklich großer Sprung nach vorne, den wir vor einigen Monaten noch nicht vorhergesehen haben", sagte Steve Albrecht vom Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB). "Alle beteiligten Teams am HZB, speziell die Teams aus dem PV-Kompetenzzentrum (PVcomB) und dem HySPRINT Innovation Lab, haben hier hervorragend und mit großer Hingabe zusammengearbeitet." Mit 32,5 Prozent konnten die Berliner den bisherigen Rekord der École Polytechnique Fédérale de Lausanne (EPFL) von 31,3 Prozent überbieten. Beide Institute liefern sich ein Rennen. Die EPFL konnte zuerst die 30-Prozent-Marke überschreiten, zuvor hielten die Berliner den Rekord.

Solarenergie: Mehr Strom aus der gleichen Fläche 

Beide Schichten der Tandemzelle verwerten unterschiedliche Anteile des Lichtes. Die Siliziumzelle die roten und die obere Zelle blauen Strahlen. Das Problem bei diesen Zellen ist die Durchlässigkeit der Schichten im Aufbau der Zelle. Der Rekord ist nur ein weiterer Meilenstein. In der letzten Zeit haben sich die Rekorde an und über die 30 Prozent-Marke herangeschoben. Noch sind das Laborversuche, aber sie zeigen, wohin die Entwicklung geht. Gehen diese Tandemzellen in Serie, kann die Leistung eines Panels enorm gesteigert werden. Auf der Fläche auf der heute 400 Watt Leistung erzielt werden, wären dann fast 600 möglich. 

Das HZB arbeitet daran, gemeinsam mit dem Unternehmen Meyer Burger aus der Schweiz eine industrielle Produktion der Zellen anzustoßen. In der Herstellung dürften die Tandemzellen allerdings teuer sein. Aber da in den meisten Fällen die Fläche für die Solarmodule begrenzt ist, wäre ein Panel mit einem so viel höheren Wirkungsgrad vermutlich erfolgreich. Zumal ein Ende der Rekorde nicht abzusehen ist. 

Quelle: HZB

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