Fraunhofer-Einrichtung für Wertstoffkreisläufe und Ressourcenstrategie IWKSMaterialien für nachhaltige Tandemsolarzellen mit höchster Umwandlungseffizienz
Solarzellen mit höchsten Wirkungsgraden liefern Strom kostengünstig und verbrauchen dabei weniger Fläche und Materialien. Hohe Wirkungsgrade ermöglichen auch neue Produkte, wie z.B. energieautarke Gebäude oder Elektroautos, die sich über Solarzellen aufladen lassen. Der Wirkungsgrad von Siliziumsolarzellen lässt sich aber nicht mehr beliebig steigern. Die dafür verantwortlichen physikalischen Grenzen können mit Tandemsolarzellen überwunden werden. Mit ihnen sind Wirkungsgrade über 35 % möglich. Tandemsolarzellen stehen deshalb im Fokus der aktuellen Solarzellenforschung. Gleichzeitig wird innerhalb der nächsten 5-10 Jahre weltweit der jährliche Photovoltaik-Zubau auf mehr als ein 1 TWp steigen. Diese Mengen erfordern auch die konsequente Vermeidung kritischer Materialien (z.B. Blei) bei der Herstellung von Solarmodulen. Im Fraunhofer-Leitprojekt »MaNiTU« entwickeln daher sechs Fraunhofer-Institute im Verbund nachhaltige, höchsteffiziente und kostengünstige Tandemsolarzellen auf Basis neuer Absorbermaterialien.