Neuer Weltrekord bei organischen Solarzellen

Das Unternehmen Heliatek (www.heliatek.com) vermeldet einen neuen Weltrekord für die Effizienz organischer Solarzellen. Mit einer Effizienz von 10,7 Prozent wurde ein Wert erreicht, mit dem die organische Photovoltaik in den Bereich kristalliner Module vorstößt und somit einen bisherigen Nachteil dieser Technologie überwindet.

Der Rekord kommt nicht unerwartet

In der organischen Photovoltaik kommen anstelle von Silizium dünne Schichten aus organischen Kunststoffen zum Einsatz, um das Sonnenlicht in Strom zu verwandeln. Zwei wesentliche Vorteile liegen auf der Hand: Erstens sind diese Folien leichter und flexibler als Siliziumkristalle, eröffnen also vollkommen neue Möglichkeiten der Montage. Zweitens ist die Produktion deutlich weniger energieintensiv als die von kristallinen Solarzellen, da für die Herstellung der Siliziumkristalle sehr viel Strom benötigt wird. Die bisherigen Nachteile der organischen Photovoltaik wurden schon lange als überwindbar eingeschätzt. Die höheren Produktionskosten sind nicht technisch bedingt, sondern eine Folge der bislang geringen Stückzahlen. Würden organische Photovoltaik Module auch in Massenproduktion gefertigt, wären die Herstellungskosten sogar niedriger als die herkömmlicher Solarzellen. Ein weiterer Nachteil bestand bisher im geringeren Wirkungsgrad organischer Solarzellen. Die organische Photovoltaik ist ein vergleichsweise junges Forschungsgebiet, schon aus diesem Grund wurde allgemein mit raschen Fortschritten gerechnet. Unerwartet kommt die von Heliatek jetzt vermeldete Leistungssteigerung also nicht.

Hohe Stromausbeute

Rekordwerte unter definierten Messbedingungen sind das Eine, die tatsächliche Stromproduktion unter realistischen Einsatzbedingungen das Andere. Für die jährliche Stromausbeute einer Photovoltaikanlage ist entscheidend, wie gut sie unter verschiedenen Bedingungen arbeitet. In diesem Zusammenhang sind zwei Probleme zu lösen. Einerseits kommen in der Praxis immer längere Phasen mit geringer Sonneneinstrahlung vor, in denen die eingestrahlte Leistung 100 Watt pro Quadratmeter kaum übersteigt. Hier gilt es, diese relativ geringe Restlichtmenge optimal zu nutzen. Das zweite Problem tritt dann auf, wenn die Photovoltaik zur Höchstform aufläuft, nämlich an heißen Sommertagen. Die Kombination aus hoher Stromproduktion und hohen Außentemperaturen führt dann zu einer starken Aufheizung der Module, unter der die Effizienz leidet. Typischerweise betragen die Effizienzeinbußen kristalliner Module unter diesen Bedingungen etwa 20 Prozent. Nach Aussage von Heliatek überzeugen die neuen organischen Module in beiden Grenzbereichen. Bei niedriger Lichteinstrahlung wird die Standardeffizienz um rund 15 Prozent übertroffen. Darüber hinaus teilt Heliatek mit, dass diese Effizienz auch bei hohen Temperaturen nicht beeinträchtigt werde. In der Summe ergibt sich damit eine um 15 bis 25 Prozent erhöhte Stromproduktion gegenüber herkömmlichen Modulen. Mit diesem Hightech-Produkt scheint Heliatek der Krise der Branche trotzen zu können. Während zahlreiche Hersteller herkömmlicher Solarzellen die Produktion einstellen oder gar Insolvenz anmelden, plant Heliatek die Investition von 60 Millionen Euro, um die Produktion auszuweiten.