Neuartige Solarzellen machen es möglich Solarenergie zu 70 Prozent geringeren Kosten erzeugen

Die Paneele konnten über 36 mW pro m2 erzeugen und das hintere Paneel lieferte fast 97 Prozent der Leistung des vorderen Paneels. Zum Vergleich: Die meisten derzeit auf dem Markt befindlichen bifacialen Paneele erreichen 75 bis 95 Prozent.

Bild: University of Surrey
26.03.2024

Wissenschaftler der Universität Surrey haben eine neue Art von Solarzellen mit zwei unterschiedlichen Flächen gebaut. Ihre flexiblen Perowskit-Paneele haben Elektroden aus winzigen Kohlenstoff-Nanoröhrchen. Diese können mehr Strom mit höherem Wirkungsgrad und zu einem um 70 Prozent niedrigeren Preis als bestehende Solarzellen erzeugen.

Die Wissenschaftler aus Surrey arbeiteten mit Kollegen von der Universität Cambridge, der Chinesischen Akademie der Wissenschaften, der Universität Xidian und der Universität Zhengzhou in China zusammen. Gemeinsam bauten sie eine neuartige doppelseitige Platte (Wissenschaftler bevorzugen den Begriff „bifacial“). Sie verwendeten einwandige Kohlenstoff-Nanoröhrchen als Vorder- und Rückseitenelektroden. Diese Röhren haben einen Durchmesser von nur 2,2 nm. Das ist etwas dünner als ein Strang der menschlichen DNA. Ein Stück Papier ist dicker als 45.000 übereinander gestapelte Nanoröhren.

Veränderung auf dem Solarpanel-Markt

Dr. Jing Zhang, Forschungsstipendiat sagt zu den neuen Solarzellen: „Unsere bifazialen Zellen können das Sonnenlicht sowohl von der Vorder- als auch von der Rückseite einfangen. Dadurch wird mehr Energie erzeugt und es hängt weniger davon ab, in welchem Winkel das Licht auf sie trifft. Die von uns verwendeten Kohlenstoff-Nanoröhrchen sind sehr transparent und leiten Strom gut. Sie haben das Potenzial, sauberen Strom für Millionen von Menschen zugänglich zu machen und wir sind gespannt, wie unsere Erfindung genutzt werden wird.“

Professor Ravi Silva, Direktor, Advanced Technology Institute (ATI) und Leiter des NanoElectronics Centre, sagt: „Ohne Solarenergie kann die Welt nicht dekarbonisiert werden. Dazu ist jedoch viel billigere Solarenergie erforderlich, als derzeit verfügbar ist. Paneele, die die Sonnenenergie auf beiden Seiten absorbieren können, sind eine hervorragende Möglichkeit, die Technologie kostengünstiger zu machen. Wir haben die bisher wohl effizienteste Solarzelle mit einem Übergang hergestellt. Unsere Paneele kosten in der Herstellung 70 Prozent weniger als ein normales einseitiges Solarpanel. Dies könnte den Markt erheblich verändern und die erforderlichen Architekturen auf der Grundlage von Perowskit-Solarzellen vereinfachen.“

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