Gebündelte Kompetenz für CPV

Verbundprojekt entwickelt robuste und effiziente Optik für die Konzentrator-Photovoltaik

Mainz, 14. Dezember 2010 – Concentrated Photovoltaics (CPV) nutzen die Kraft von mehr als 500 Sonnen und erzielen einen hohen Wirkungsgrad. Um die Kraftwerks-Module noch effizienter zu machen, sollen nun optimierte Komponenten für die Konzentratoroptik erforscht werden. Ein vom deutschen Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) gefördertes Verbundprojekt soll Material, Design, Herstellung und Einbau einer sogenannten Sekundäroptik erkunden. Das Projekt ist auf drei Jahre angelegt. Bei SCHOTT in Mainz trafen sich am 18. August die Partner aus Forschung und Industrie zum Kick-off.

Der Vorteil der Konzentrator-Photovoltaik liegt in der hohen Energie- und Materialeffizienz. Eine ausgefeilte Optik bündelt das Sonnenlicht, um es – mehr als 500-fach konzentriert – über eine winzige, nur wenige Quadratmillimeter große Solarzelle direkt in Elektrizität zu wandeln. Der Wirkungsgrad der CPV-Solarzelle liegt heute bereits über 40 Prozent. Er ist damit doppelt so hoch wie bei der klassischen Photovoltaik.

Um die gebündelte Sonnenenergie vollständig zu nutzen, muss das Licht stets millimetergenau und zugleich gleichmäßig statt punktuell auf die kleine Solarzelle geführt werden. Dabei soll eine Sekundäroptik helfen. Sie sitzt direkt auf der Zelle, wirkt wie ein Trichter und ermöglicht eine noch bessere Lichtausbeute.

Welche Materialien, Designs und Herstellverfahren sich für eine robuste und kostengünstige Sekundäroptik eignen, soll das Verbundprojekt „Konvotik“ (Konzentrierende Photovoltaik) klären. Materialkompetenz bringt dabei die Business Unit Advanced Optics und die Zentralforschung der SCHOTT AG in Mainz ein. Denn es gilt Materialien auszuwählen, die der intensiven Sonnenstrahlung dauerhaft widerstehen und zugleich eine industrielle Formgebung ermöglichen.

Automatisierungspotenziale beim Heißformgebungsprozess werden vom Fraunhofer-Institut für Werkstoffmechanik IWM in Freiburg, GD Optical Competence GmbH in Sinn und der IPROTec GmbH & Co. KG aus Grafenau untersucht. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg als Systemdesigner wird gemeinsam mit der Concentrix Solar GmbH, einem Unternehmen der Soitec-Gruppe, in Freiburg die Integration und Modultests betreuen. So ist die gesamte Wertschöpfungskette im Verbund abgebildet.

Das auf drei Jahre angelegte Forschungsprojekt hat ein Volumen von 3,8 Millionen Euro und wird zu ca. 50 Prozent vom BMBF gefördert. Deutschland, das neben den USA und Australien zu den führenden Entwicklungsnationen bei der CPV zählt, will durch die Stärkung von Projekt-Clustern seine Position ausbauen. Dadurch wird ein hoher Beitrag zur Zukunftsfähigkeit der Gesellschaft und der Schaffung und Sicherung von High-Tech Arbeitsplätzen geleistet.

Am 18. August 2010 trafen sich im Mainzer Erich-Schott-Zentrum die Partner des Verbundprojekts „Konvotik“. Sie erforschen gemeinsam Material, Design und Fertigungsverfahren von Sekundäroptiken für die Konzentrator-Photovoltaik. Quelle: SCHOTT

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SCHOTT ist ein internationaler Technologiekonzern, der seine Kernaufgabe in der nachhaltigen Verbesserung der Lebens- und Arbeitsbedingungen der Menschen sieht. Dafür werden seit mehr als 125 Jahren Spezialwerkstoffe, Komponenten und Systeme entwickelt. Unsere Hauptmärkte sind die Branchen Hausgeräteindustrie, Pharmazie, Solarenergie, Elektronik, Optik und Automotive. Der SCHOTT Konzern ist mit Produktions- und Vertriebsstätten in allen wichtigen Märkten kundennah vertreten. Rund 17.400 Mitarbeiter erwirtschafteten im Geschäftsjahr 2008/2009 einen Weltumsatz von rund 2,3 Milliarden Euro. Die technologische und wirtschaftliche Kompetenz des Unternehmens ist verbunden mit der gesellschaftlichen und ökologischen Verantwortung. Die SCHOTT AG ist ein Unternehmen der Carl-Zeiss-Stiftung.Weitere Informationen finden Sie unter www.schott.com


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