Das CSEM meldet die Entwicklung der weltweit ersten weißen Solarmodule. Diese innovative Technologie ist für den Bausektor besonders attraktiv, weil damit Solarpanels komplett in die Gebäudehülle integriert werden können und somit zu gänzlich versteckten Energiequellen werden. Auch die Konsumgüterindustrie dürfte Interesse zeigen.
Innovative Photovoltaik(PV)-Produkte für die Bauindustrie sind auf dem Markt Mangelware. Der Großteil der für eine maximale Aufnahme von Sonnenlicht optimierten PV-Module ist blau-schwarz. Aufgrund der sichtbaren Zellen und Verbindungen sind diese Module visuell unästhetisch, was einer breiten Akzeptanz von PV-Technik im Gebäudebau im Wege steht. Seit Jahrzehnten fordern Architekten neue Lösungen zur optischen Integration von PV-Elementen in Gebäude. Die Farbe Weiß ist von besonderem Interesse, da Module dann elegant und vielseitig kombinierbar sind und frisch wirken. Trotz der Nachfrage konnten echte weiße Solarmodule bisher nicht realisiert werden; es war bislang Konsens, dass Weiß das Sonnenlicht zu stark reflektiert, was dem Gegenteil eines gängigen Solarpanels entspricht.
Das CSEM hat nun eine neue Technologie entwickelt, mit der Solarmodule ohne sichtbare Zellen und Verbindungen realisiert werden. Diese kombiniert eine Solarzellentechnologie, die Infrarotstrahlung im Sonnenlicht in Elektrizität umwandelt, mit einem Streufilter, welches das gesamte sichtbare Lichtspektrum streut, infrarotes Licht aber überträgt (siehe Video unten). Jede PV-Technologie auf Basis von kristallinem Silizium kann nun zur Herstellung weißer – und farbiger – Solarmodule verwendet werden.
Die Technologie kann sowohl auf ein bestehendes Modul appliziert, wie auch während der Herstellung in ein neues Modul integriert werden. Sie funktioniert auf glatten und auf gekrümmten Flächen. Das Hauptanwendungsgebiet dieser Technologie ist die gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV), großes Interesse aus den Bereichen der Verbraucherelektronik (Laptops) und Automobilindustrie wird ebenfalls erwartet.
Die Tatsache, dass eine weiße Solarzelle nicht so viel Wärme produziert wie eine dunkle stellt einen weiteren bemerkenswerten Vorteil dar. Das sichtbare, reflektierte Licht heizt nicht auf, was dazu führt, dass die weisse Solarzelle mit um 20-30° Grad tieferen Temperaturen arbeitet, als ein herkömmliches Modell. Der Einsatz von weißen Solarmodulen wird somit helfen, Energie zu sparen, da eine tiefere Gebäude-Innentemperatur weniger Strom für Klimaanlagen benötigt. In den USA sind einzelne Städte
dazu übergangen, die Dächer ihrer Gebäude weiss anzustreichen. In naher Zukunft dürfte es dank der vom CSEM entwickelten weissen Solarpanels möglich sein, den gleichen Effekt zu erzielen.
Das CSEM ist ein privates Forschungs- und Entwicklungszentrum, das sich auf Mikro- und Nanotechnologie, Mikroelektronik, Systems Engineering, Photovoltaik und Kommunikationstechnologien spezialisiert hat. Über 400 hoch qualifizierte Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter aus diversen wissenschaftlichen und technischen Bereichen arbeiten für das CSEM in Neuchâtel, Alpnach, Muttenz, Landquart und Zürich.
Quelle: CSEM
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