Kaiser-Friedrich-Forschungspreis 2013 verliehen
Der Kaiser-Friedrich-Forschungspreis 2013 zum Thema „Photonics4Energy“ geht nach Hameln
Der mit 15.000 EURO dotierte Kaiser-Friedrich-Forschungspreis geht in diesem Jahr an Prof. Dr. Rolf Brendel und Jan Hendrik Petermann vom Institut für Solarenergieforschung in Hameln.
Der Preisstifter Dr. Jochen Stöbich und die Preisträger Prof. Dr.-Ing. Rolf Brendel und Jan Hendrik Petermann vom Institut für Solarenergieforschung
PhotonicNet GmbH
Die prämierte Innovation „Hocheffiziente sägefreie Silizium-Dünnschichtsolarzellen“ beschäftigt sich mit der materialeffizient Herstellung von Solarzellen.
Solarzellen aus kristallinem Silizium sind zu einem wichtigen Baustein der gegenwärtigen und zukünftigen Energieversorgung geworden. So genannte PERC-Zellen mit Siebdruckkontakten haben Wirkungsgrade von 19% und verwenden Scheibendicken von 180 μm. Die Silizium-scheiben (Wafer) werden von einem großvolumigen Kristall durch kostenintensives Sägen getrennt. Dabei gehen 140 μm Silizium verloren. Heutige Siliziumwafer verbrauchen also 320 μm (180 μm +140 μm) Siliziummaterial und tragen mit etwa 30 bis 40 % zu den Kosten der PV-Module bei. Sägefreie Dünnschichtsolarzellen sind viel dünner als 180 μm und werden ohne das Sägen und somit ohne Sägeverluste hergestellt.
Die so hergestellte Solarzelle erreicht bei einer Dicke von nur 43 μm einen Wirkungsgrad von 19.1%. Dies war zum Zeitpunkt der Veröffentlichung im Jahr 2012 der weltweit höchs-te Wirkungsgrad, der mit sägefrei hergestellten Solarzellen demonstriert wurde. Die säge-freie dünne Solarzelle verbraucht 6-mal weniger kristallines Silizium als konventionelle Wafersolarzellen. Die entwickelte Technik kann die Kosten für den Siliziumwafer nahezu dritteln.
Der Forscher Prof. Dr. Ing. Rolf Brendel ist wissenschaftlicher und geschäftsführender Leiter des niedersächsischen Instituts für Solarenergieforschung in Hameln/Emmerthal (ISFH)e. Das ISFH ist ein An-Institut der Leibniz Universität Hannover und hat derzeit 150 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, welche angewandte Forschung in den Bereichen Photovoltaik und Solarthermie in enger Kooperation mit der Industrie durchführen. Außerdem leitet er die Abteilung Solarenergie im Institut für Festkörperphysik der Leibniz Universität.
Der diplomierte Physiker Jan Hendrik Petermann forscht seit 2010 unter der Leitung von Herrn Prof. Dr. R. Brendel am Institut für Solarenergieforschung Hameln. In der Gruppe Dünnschichtsolarzellen von Frau Dr. Kajari-Schröder forscht er an hocheffizienten dünnen Siliziumsolarzellen und deren Verschaltung in neuartigen Modulkonzepten.
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