Bild: © Heliathek- Transparente Solarfolien im Glas

Bild: © Heliathek- Transparente Solarfolien im Glas

Energie aus dem Fenster

25.6.2012
Organische Solarzellen bringen neue Möglichkeiten: Transparente Solarfolien ermöglichen getönte Fensterscheiben zur Energiegewinnung

Die Heliatek GmbH, Technologieführer für organische Photovoltaik (OPV), hat transparenten Solarfolien entwickelt, die in Isolierglasfenster integriert werden können. Diese Fenster sehen wie getöntes Glas aus, da die Solarfolien durch ein neuartiges Fertigungsverfahrens mittels Vakuumdeposition vollkommen homogen beschichtet werden könne und es damit keine störenden Raster gibt.

Derzeit wird mit Glasanbietern und Gebäudematerialherstellern an der Integration der Solarfolien in verschiedene Baumaterialien gearbeitet. "Unsere Solarfolien bieten einzigartige und überzeugende Nutzenvorteile für die unterschiedlichsten Anwendungen im Bereich der Gebäudeintegration. Unser Ziel ist daher, führender Lieferant maßgeschneiderter Solarfolien für die Bauindustrie zu werden. Baumaterialhersteller werden unsere Solarfolien als energieerzeugende Komponente in ihre eigenen Produkte und Anwendungen integrieren", meint dazu Thibaud Le Séguillon, CEO der Heliatek GmbH.

Die ultra-dünnen Solarfolie könnten perfekt zwischen Glas integriert werden, Transparenzgrad und Farbe können individuell an Kundenanforderungen angepasst werden. Messungen von SGS, einem akkreditierten und unabhängigen Testinstitut, haben nachgewisen dass die Laborzellen bei einer Transparenz von 23,5 % noch eine Effizienz von 7 % liefern. Das Unternehmen kann in seinem Entwicklungslabor in Dresden derzeit Zellen mit einer Transparenz von bis zu 40 % produzieren. Es wird damit gerechnet, diese bis zur Markteinführung der transparenten Solarfolien und mit Start der nächsten Produktionslinie 2014 auf 50 % steigern zu können.

Auch das Schwachlicht- und Temperaturverhalten der Heliatek Zellen ist im Vergleich zu konventionellen Solartechnologien gut. Bei einer Einstrahlung von nur 100 W/m² liegt die Effizienz um 15 % höher als die gemessene Standardeffizienz bei 1.000 W/m² Einstrahlung. Im Gegensatz zu traditionellen Solartechnologien, deren Effizienz bei erhöhten Temperaturen um 15 bis 20 % sinken kann, bleibt die Zelleffizienz der organischen Solarfolien von Heliatek voll erhalten. Dr. Martin Pfeiffer, Mitgründer und CTO von Heliatek, erzählt: "Unsere dünnen und leichten Solarfolien können direkt in die unterschiedlichsten Baumaterialien integriert werden, es wird keine zusätzliche Unterkonstruktion benötigt. Da die Folien bei hohen Temperaturen ihre volle Leistungskraft behalten, ist auch keine Kühlung notwendig. Das hervorragende Schwachlichtverhalten führt dazu, dass der Installationswinkel und die Ausrichtung der Folien einen weniger kritischen Faktor darstellen - die Folien behalten auch hier ihre volle Leistungskraft, ob morgens oder abends, an einem bewölkten Tag oder bei einer nicht idealen Ausrichtung nach Norden." Bereits seit einiger Zeit arbeitet Heliatek mit Reckli, einem weltweit führenden Hersteller von elastischen Matrizen für Beton, zusammen, um Solarzellen in Betonfassaden integrieren zu können. Damit sollen Gebäudehüllen aus Beton zur Gewinnung von Solarstrom genutzt werden, ohne dass zusätzliche Tragekonstruktionen oder Kühlmechanismen notwendig sind. Eine erste Konzeptstudie dieser Anwendung wurde auf der Intersolar Europe in München auf dem Gemeinschaftsstand der Wirtschaftsförderung Sachsen vorgestellt.

Der Schlüssel für den bahnbrechenden Erfolg liegt in der Molekülfamilie der organischen Oligomere - das sind kleine Moleküle - die in einem eigenen Labor in Ulm entwickelt und synthetisiert werden. Heliatek ist das weltweit einzige Solarunternehmen, das sich auf die Vakuumabscheidung von kleinen Molekülen in einem Rolle-zu-Rolle-Prozess bei niedrigen Temperaturen spezialisiert hat. Diese Tandemsolarzellen sind aus hauchdünnen Schichten, die über eine sehr hohe Präzision und Homogenität verfügen. Mit dieser Technologie kann die Zellarchitektur maßgeschneidert und die Effizienz und Lebensdauer verbessert werden.

Organische Photovoltaik (OPV) ist t mit der OLED Technologie (organische LEDs) verwandt, sie kehrt jedoch as Prinzip der OLEDs um, indem sie Licht einfängt, um Strom zu produzieren. Durch die Nähe zur OLED Technologie kann Heliatek auf bestehende Fertigungsanlagen zurückgreifen- so kann das Produktionsvolumen schnell und zuverlässig ausgebaut werden.

www.heliatek.com

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