Spektakulärer Einbau
Industrienahe Anlage zur Herstellung von Dünnschichtsolarmodulen aus Kupfer-Indium-Gallium-Sulfid/Selenid am PVcomB komplett
Der letzte, dem Kompetenzzentrum für Photovoltaik Berlin (PVcomB) noch fehlende Prozessofen musste mithilfe eines Krans durch ein Fenster im zweiten Stock gehievt werden. Dies gelang am Morgen des 9. Juli. Nun können in einem Prozess, der mit Industrieabläufen vergleichbar ist, CIGS-Dünnschichtsolarmodule in einer Größe von 30 mal 30 Quadratzentimeter hergestellt werden.
Frühaufsteher aus den benachbarten Büros mögen sich gewundert haben, als um 7 Uhr an diesem 9. Juli eines der großen Fenster im 2. Stock der Schwarzschildstr. 3 komplett ausgebaut wurde. Es hatte aber alles seine Richtigkeit. Der Inhaber dieses Fensterlabors, das Kompetenzzentrum für Photovoltaik Berlin (PVcomB), hat seine lang ersehnte inline-RTP-Anlage bekommen. Der Prozessofen, geliefert von Smit Ovens BV aus den Niederlanden, komplettiert nun die Produktionslinie zur Herstellung von Dünnschichtsolarmodulen aus Kupfer-Indium-Gallium-Sulfid/Selenid (CIGS) auf 30 x 30 cm².
Damit können nun das schnelle Heizen und das gleichzeitige Aufbringen von Selen und Schwefel in einem einzigen vakuumfreien Schritt kombiniert werden. Die Prozesskette bei der Präparation der Solarmodule reduziert sich dadurch deutlich. Ein schnellerer und zugleich industrienaher Vorgang wird möglich, der zugleich Module mit einer verbesserten Solareffizienz herstellen lässt.
Die Anlage ist mit einem Transportmaß von 4,80 m x 2,30m x 1,60 m zu groß für Aufzug und Treppenhaus. Nur durch das Fenster konnte sie in den letzten freien Laborplatz am PVcomB eingebracht werden.
Das Wetter für so eine Aktion war optimal und alles war perfekt vorbereitet. Sofort nach Ausbau des Fensterrahmens begannen die Spezialisten von Triton Transport mit dem Entladen der Maschine. 5,6 Tonnen mussten dabei bewegt werden. Der Koloss passte zentimetergenau durch die Öffnung und wurde während des Einschiebens zugleich eingedreht. Eine Arbeit, die mehrere Stunden dauerte und echte Maßarbeit ist.
Zirka 12 Stunden später ist die Anlage exakt positioniert, die Fenster sind wieder montiert und die Arbeiten konnten wie geplant erfolgreich abgeschlossen werden.
In den folgenden Tagen wurden die zahlreichen Medien angeschlossen und die Anlage in Betrieb genommen. Unter anderem ist eine unterbrechungsfreie Versorgung mit technischem Stickstoff notwendig, die die Maschine auch bei Ausfall der Stickstoff-Hausleitung kontrolliert abkühlen lässt.
Schon nach zirka drei Wochen soll die Anlage abgenommen sein. Dann hat das PVcomB exzellente Voraussetzungen für die Entwicklung von hocheffizienten CIGS -Solarmodulen. Die Anlage für die Silizium-Produktion ist bereits vor einem Jahr erfolgreich komplettiert worden.
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- Perowskit-Dreifachsolarzellen: Noch effizienter mit GO/SAM DoppelschichtPerowskit-Halbleiter wandeln Sonnenlicht effizient in elektrische Energie um, darüber hinaus sind sie günstig und superleicht. Ein Team am HZB hat eine Dreifachsolarzelle aus drei unterschiedlichen Perowskit-Halbleitern mit einer neuartigen Doppelschicht aus Graphenoxid und SAM als Lochleiter entwickelt. Sie konnten zeigen, dass diese Doppelschicht sowohl den Wirkungsgrad als auch die Langzeitstabilität deutlich steigert. Der Wirkungsgrad der neuartigen Perowskit-Dreifachsolarzelle beträgt 27,3% und fällt auch nach mehr als 770 Stunden in Betrieb kaum ab. Die Studie ist in der renommierten Fachzeitschrift Joule erschienen.
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