Themen: Energie (300) Solarenergie (238) Kooperationen (136) Technologietransfer (47)

Nachricht    28.02.2019

CIGS-Dünnschicht-Photovoltaik ist eine Schlüsseltechnologie für die globale Energiewende

Fassade mit integrierten CIGS-Dünnschicht-Solarmodulen am Institutsgebäude des ZSW in Stuttgart.
Copyright: ZSW

Sie können das Whitepaper hier herunterladen: https://cigs-pv.net/download/

Ein neues Whitepaper der Forschungsinstitute ZSW und HZB zeigt: CIGS-Dünnschicht-Solarzellen besitzen großes Potenzial für Klimaschutz und Wirtschaftswachstum. CIGS-Dünnschichtmodule bieten hohe Leistung zu geringen Kosten, und ihre Herstellung benötigt wenig Energie. Außerdem erlauben CIGS-Module auch ästhetisch anspruchsvolle Gestaltungen in Gebäuden und Fahrzeugen. Damit hat CIGS erhebliche Vorteile gegenüber anderen Technologien. Das neue Whitepaper beschreibt Stärken und Einsatzmöglichkeiten von CIGS und die daraus resultierenden großen Chancen auch für die Wirtschaft.

CIGS ist ein Halbleitermaterial aus den Elementen Kupfer, Indium, Gallium und Selen. Seine Eigenschaften sind bemerkenswert: Dünnschicht-Solarzellen auf CIGS-Basis übertreffen alle anderen Dünnschicht-PV-Technologien mit einem Zellwirkungsgrad von 23,35 % auf der Zelle und 17,5 % auf der Modulebene. Die Produktionskosten von CIGS sind im Vergleich zu anderen PV-Technologien in Bezug auf Investitionen und insbesondere auf die Betriebskosten sehr wettbewerbsfähig. Und unter gestalterischen Gesichtspunkten sind CIGS-Module sowohl in der rein schwarzen Standardform als auch in den farbigen oder gemusterten Varianten konventionellen Modulen weit überlegen.

Vielfältige Einsatzmöglichkeiten von CIGS

Diese Eigenschaften ermöglichen den Einsatz von CIGS in einer Vielzahl von Anwendungen, für die andere Technologien ungeeignet wären. Neben Dach- oder Großflächen, bei denen CIGS mit anderen PV-Technologien konkurrenzfähig ist, eignet es sich besonders für die Integration in Gebäude, zum Beispiel als Fassaden-, Fenster- oder Dachmaterial. Beim Einsatz auf flexiblen Substraten wie Stahl oder Polyimid können leichte CIGS-Module auch problemlos auf dem Dach von Fahrzeugen, z.B. Elektroautos, Bussen, Lastwagen, Schiffen oder Zügen, angebracht werden.

CIGS-Module sind recyclingfähig

In Bezug auf die Umweltauswirkungen schneidet CIGS auch im Vergleich mit anderen Solarzell-Technologien hervorragend ab. Der CO2-Fußabdruck beträgt nur 12 bis 20 Gramm CO2-Äquivalent pro Kilowattstunde, was deutlich unter dem von kristallinem Silizium (50 bis 60 g) und natürlich deutlich unter dem von fossilen Technologien (700 bis 1.000 g) liegt. Die energetische Amortisationszeit beträgt weniger als 12 Monate und ist damit ebenfalls deutlich geringer als bei kristallinem Silizium (12 bis 18 Monate). Darüber hinaus kann CIGS mit geringem Aufwand und in hoher Qualität recycelt werden, so dass die anstehenden End-of-Life-Normen in der Europäischen Union und anderen Ländern erfüllt werden können.

Attraktiv für Investoren

Mit diesen Eigenschaften ist CIGS bestens positioniert, um die Anforderungen zukünftiger Energiesysteme zu erfüllen. Für Investoren bietet die CIGS-Technologie daher ein hochattraktives Geschäftsfeld. Mit CIGS ist es möglich, voll integrierte Produktionsanlagen mit hohem Automatisierungsgrad zu bauen. Und es gibt weiteres Potenzial für Kostensenkungen, insbesondere bei den Betriebskosten. Europa verfügt über Lieferanten für modernste Produktionsanlagen sowie über exzellente CIGS-Forschungseinrichtungen, die untereinander bestens vernetzt sind, und bietet damit ein ideales „Ökosystem“ für die Weiterentwicklung dieser Technologie.

Ausbauziele für PV jetzt erhöhen

Um dieses einzigartige Ökosystem zu nutzen und das enorme Potenzial von CIGS neben anderen PV-Technologien sowohl für den Klimaschutz als auch für die Wirtschaft zu heben, brauchen wir günstige politische Rahmenbedingungen. Die Ausbauziele für die Photovoltaik  auf deutscher und europäischer Ebene müssen erhöht und regulatorische Barrieren wie der 52-Gigawatt-Deckel beseitigt werden, damit die PV, insbesondere die Dünnschicht-PV, die globale Energiewende vorantreiben kann.

ZSW/HZB


           



Das könnte Sie auch interessieren
  • <p>Johannes Sutter erhielt auf der NIPHO19 einen Preis f&uuml;r sein Poster zur Nanostrukturierung von Solarzellen.</p>NACHRICHT      07.03.2019

    Posterpreis für Johannes Sutter

    Der HZB-Doktorand Johannes Sutter hat auf der "International Conference on Perovskite Solar Cells, Photonics and Optoelectronics (NIPHO19)" einen Poster Award gewonnen. Die Konferenz fand vom 25. -27. Februar 2019 in Jerusalem statt. [...]


  • <p>Dr. Marcel Risch kommt mit einem ERC-Starting-Grant an das HZB.</p>NACHRICHT      01.03.2019

    Marcel Risch baut Arbeitsgruppe am HZB mit einem ERC-Starting-Grant auf

    Das HZB bekommt Verstärkung bei der Erforschung von solaren Brennstoffen. Dr. Marcel Risch, der vor kurzem einen der begehrten ERC-Starting-Grants eingeworben hat, wechselt von der Georg-August-Universität Göttingen an das Helmholtz-Zentrum Berlin (HZB). Der Materialphysiker baut ab März 2019 eine eigene Arbeitsgruppe auf, um katalytische Materialien für die Wasserspaltung zu analysieren und zu optimieren. [...]


  • <p>Arbeiten im neu eingerichteten HySPRINT-Labor f&uuml;r Perowskit-Solarzellen: Beim Industrietag werden Kooperationsm&ouml;glichkeiten - auch in anderen Themenfeldern und Laboren - vorgestellt.</p>NACHRICHT      22.02.2019

    Industrietag mit Schwerpunkt Optoelektronik und Photovoltaik am HZB in Adlershof

    Das Helmholtz-Zentrum Berlin lädt am 28. März 2019 zum Industrietag nach Adlershof ein, informiert über Kooperationsmöglichkeiten und zeigt Labore, die für gemeinsame Forschungsprojekte zur Verfügung stehen. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer erwartet ein abwechslungsreiches Programm zur Material- und Bauelemententwicklung, Analytik und Simulation. Die Veranstaltung ist kostenfrei, um Anmeldung wird gebeten. [...]




Newsletter