Mehr Solarzellen aus Silizium herstellen

Ein neues Herstellungsverfahren könnte die Herstellungskosten von kristallinen Siliziumwafern für Solarzellen um 80 Prozent senken. Das Verfahren wird von 1366 Technologies aus Lexington, MA, entwickelt, die diese Woche die ersten auf diese Weise hergestellten Solarzellen vorstellten. Die Technologie ist der Schlüssel zu dem Plan des Unternehmens, Solarstrom innerhalb von 10 Jahren billiger zu machen als den aus Kohle erzeugten Strom.



Heiße Sonne: Dieser Siliziumwafer (links) und die fertige Solarzelle (rechts) wurden mit einem neuen Verfahren hergestellt, das Wafer direkt aus geschmolzenem Silizium zieht.

Siliziumwafer sind das Herzstück konventioneller Solarzellen – sie absorbieren Sonnenlicht und erzeugen Elektronen. Doch die Art und Weise, wie Wafer derzeit hergestellt werden, verschwendet die Hälfte des teuren, hochreinen kristallinen Siliziums, aus dem sie bestehen. Wenn große Siliziumblöcke in hauchdünne Wafer geschnitten werden, geht Abfallsilizium als Sägemehl verloren. Das neue Verfahren, dessen Details geheim bleiben, produziert Wafer direkt aus geschmolzenem Silizium ohne jegliches Sägen. Dies spart Material und reduziert die Anzahl der Schritte, die zur Herstellung von Solarzellen erforderlich sind, was beides die Kosten senkt.





Die Technologie könnte disruptiv sein, sagt Reidar Langmo, CEO von Novus Energiepartner und der Gründer des Solarunternehmens REC . Langmo trat vor kurzem mit 1366 dem Vorstand bei.

Das Verfahren wurde von Emanuel Sachs erfunden, einem Professor am MIT, der eine ähnliche Technologie entwickelte, die von kommerzialisiert wurde Immergrüner Solar , einem Solarzellenhersteller mit Sitz in Marlboro, MA. Aber der neue Prozess wird viel schneller sein, sagt Frank van Mierlo, CEO von 1366. Eine Maschine könnte 30-mal mehr Watt Solarzellen produzieren, was die Ausrüstungskosten senken könnte, da viel weniger Maschinen benötigt würden, um die gleiche Anzahl von Solarzellen herzustellen. Das Unternehmen plant, Solarzellen in den Abmessungen herkömmlicher Solarzellen herzustellen. Auf diese Weise können sie in Arrays zusammengefügt werden, um unter Verwendung bestehender Fertigungslinien komplette Solarmodule herzustellen.

wer hat die meme erfunden

Bisher hat das Unternehmen nur kleine Solarzellen hergestellt – ein paar Zentimeter im Durchmesser (herkömmliche Solarzellen sind etwa 15 Zentimeter breit). Van Mierlo sagt, dass das Unternehmen im nächsten Jahr den Spatenstich für seine erste 100-Megawatt-Produktionsanlage plant.



Die ersten Zellen von 1366 sind bei der Umwandlung der Energie des Sonnenlichts in Strom bei weitem nicht so effizient wie die derzeit auf dem Markt befindlichen kristallinen Solarzellen. Obwohl van Mierlo keine konkrete Zahl nennt, sagt er, dass die Zellen seines Unternehmens effizienter sind als Dünnschichtsolarzellen, eine andere Art von Solarzellen, die billiger herzustellen ist als solche aus kristallinem Silizium. Kommerzielle Dünnschichtzellen, beispielsweise aus Cadmium und Tellur, haben einen Wirkungsgrad von etwa 11 Prozent.

Die Technologie wird mit Hilfe eines Zuschusses in Höhe von 4 Millionen US-Dollar von der Advanced Research Projects Agency for Energy und 5 Millionen US-Dollar an privaten Mitteln, die das Unternehmen als Ergebnis dieses Zuschusses gesammelt hat, sagt van Mierlo.

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