Schweizer Technologie: Effizienz-Weltrekord für Solarzelle
Forschende aus der Schweiz haben eine Solarzelle mit einem Wirkungsgrad von über 30 Prozent entwickelt – und damit einen Weltrekord aufgestellt.
Das Wichtigste in Kürze
- CSEM und EPFL haben einen neuen Weltrekord für Solarzellen aufgestellt.
- Die Zelle wandelt 30,02 Prozent der Sonnenenergie in Strom um.
- Die Technologie könnte künftig mehr Solarstrom auf gleicher Fläche ermöglichen.
Mehr Solarstrom vom gleichen Dach: Forschende aus der Schweiz haben eine neue Solarzelle entwickelt, die Sonnenlicht besonders effizient in Strom umwandelt.
Ein Team des Schweizer Forschungszentrums CSEM, der EPFL und weiterer Partner erreichte einen zertifizierten Wirkungsgrad von 30,02 Prozent. Das ist Weltrekord für diesen Typ von Solarzelle.
Mehr Strom auf gleicher Fläche
Herkömmliche Solarzellen aus Silizium dominieren heute den Markt. Doch die Technologie stösst langsam an ihre physikalischen Grenzen. Der maximal erreichbare Wirkungsgrad liegt bei rund 29 Prozent.
Die Schweizer Forschenden setzen deshalb auf eine sogenannte Perowskit-Silizium-Dreifachsolarzelle. Vereinfacht gesagt besteht sie aus drei übereinanderliegenden Schichten, die unterschiedliche Bereiche des Sonnenlichts nutzen. Dadurch kann mehr Sonnenenergie in Strom umgewandelt werden. Langfristig halten Forschende Wirkungsgrade von über 38 Prozent für realistisch. Der praktische Nutzen: Auf derselben Dach- oder Fassadenfläche könnte deutlich mehr Strom produziert werden.
Entscheidend ist allerdings nicht allein die Zahl von 30,02 Prozent. Die Forschenden konnten auch zeigen, dass sich ihre Verfahren auf grössere Solarzellen übertragen lassen und grundsätzlich mit industriellen Fertigungsprozessen vereinbar sind. Das ist wichtig, denn zwischen einem Rekord im Labor und einem bezahlbaren Solarmodul auf dem Hausdach liegt meist noch ein weiter Weg. Die Herausforderung besteht nun darin, die leistungsfähigen Zellen wirtschaftlich in grossen Stückzahlen herzustellen.
Schweizer Technologie für Solarzellen von morgen
Bei der Massenproduktion von Standard-Solarmodulen dominiert heute China. Die Stärke der Schweiz liegt dagegen vor allem in der Entwicklung neuer Materialien, Herstellungsverfahren und Technologien. Der Weltrekord zeigt, dass Schweizer Forschung bei der nächsten Generation besonders effizienter Solarzellen international eine wichtige Rolle spielen kann.
Bis die neue Technologie tatsächlich auf Schweizer Hausdächern landet, dürfte es allerdings noch dauern. Gelingt die industrielle Umsetzung, könnten solche Solarzellen künftig dort besonders interessant sein, wo wenig Fläche für die Stromproduktion zur Verfügung steht.
