Nachhaltige Produktinnovationen durch Farbstoffsolarzellen

Projekt zu neuer Solarzellentechnologie gestartet

Berlin - Klimaschutz und Versorgungssicherheit sind zentrale Themen zukünftiger Energieversorgung. Als Technik zur dezentralen Elektrizitätsbereitstellung aus dem ubiquitär verfügbaren Energieträger Sonnenlicht stellt die Photovoltaik eine besonders attraktive und nachhaltige Möglichkeit dar, elektrische Energie in Gebäuden, in weit abgelegenen Gebieten oder mobilen Anwendungen zur Verfügung zu stellen. Neue Möglichkeiten eröffnen sich nun durch die Farbstoffsolarzelle als innovativer Solarzellentechnologie.

Seit 15 Jahren wird weltweit an der Farbstoffsolarzelle geforscht. Anders als bei herkömmlichen Solarzellen wandelt hier ein organischer Farbstoff Licht in elektrische Energie um. Die Herstellung von Farbstoffsolarzellen geschieht durch einfachen Siebdruck. Die auf dünnen Mischschichten basierende Technologie der Farbstoffsolarzellen ist dabei sowohl unter produktionstechnischen als auch unter Anwendungs- und Nachhaltigkeitsgesichtspunkten von besonderem Interesse, da sie neue Designmöglichkeiten (Farbe, Semitransparenz, Muster etc.) eröffnet und aufgrund einfacher Herstellungsverfahren über ein hohes Potenzial zur Ressourcenschonung und Kostensenkung sowie zur internationalen Verbreitung der Technologie verfügt. Damit können sowohl die Einsatzmöglichkeiten der Photovoltaik als auch deren Wirtschaftlichkeit und energetische Amortisationszeit der Solarzellen verbessert werden.

Durch die Möglichkeit unterschiedlicher Farbgebung und teiltransparenter Flächen eröffnet die Farbstoffsolarzelle neue Gestaltungsmöglichkeiten bei der gebäudeintegrierten Photovoltaik und der Kombination klassischer Fassadenfunktionen (Witterungsschutz, Lärmschutz etc.) mit Design und Stromerzeugung. Gleiches gilt für Bauwerke wie Brücken, Stadien und Außentreppen. Weitere Einsatzmöglichkeiten ergeben sich auch bei mobilen Anwendungen wie z.B. für Taschencomputer, da sich die Farbstoffsolarzelle durch geringe Kosten, umweltfreundliche Materialien, Designfreiheit und leichte Austauschbarkeit auszeichnet.

Das vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördert Forschungsvorhaben Color-Sol hat die Aufgabe, die Farbstoffsolarzelle bis zur Anwendungsreife zu entwickeln und geeignete Anwendungsfelder und Einsatzmöglichkeiten zu identifizieren.