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Solarenergie - Google News ZSW gewinnt Solarenergie auf Emaillierstahl - enbausa.de Wirkungsgrad im Modul liegt bei 12,9 Prozent 10.09.2013, 07:28 Friedrich Kessler setzt auf Emaillierstahl für CIGS-Module. © ZSW Das Stuttgarter Forschungszentrum ZSW hat auf Emaillierstahl einen Wirkungsgrad von 18,6 Prozent mit CIGS-Dünnschicht-Solarzellen erreicht. Auch Konkurrenten aus der organischen Fotovoltaik wie Dyesol, Heliatek und Belectric, die Teile von Konarka übernommen hat, arbeiten an Lösungen für biegsame und flexibel einsetzbare Fotovoltaik. Die soll einfacher Einsatz in der Gebäudehülle finden. Die Stuttgarter Forscher nutzen als Trägermaterial dünnen emaillierten Stahl für die Absorberschicht. Das soll die Nachteile von Folien und Edelstahl ausgleichen. Folien sind leichter zu beschädigen als Emaillier-Stahl, Edelstahl ist elektrisch isolierend und benötigt zusätzliche Dotierung. Bei den Wirkungsgraden schneide Emaillier-Stahl mindestens so gut ab wie Edelstahl, so die Forscher des ZSW. So betrage der Wirkungsgrad einer 0,5 Quadratzentimeter großen Zelle 18,6 Prozent, beim Modul auf einer Fläche von 23 mal 30 Zentimeter liege er bei 12,9 Prozent. Emaillier-Stahl verbinde die Vorteile von starrem Glas mit denen einer flexiblen Metallfolie, so Friedrich Kessler, Materialforscher am ZSW. Produziert wurden Zelle und Modul auf einer industrienahen Inline-CIGS-Anlage. Das sieht Kessler als wesentlichen Vorteil: "Unternehmen können bestehende Inline-Anlagen weiter nutzen und müssen nicht auf Rolle-zu-Rolle-Lösungen umstellen." Flexible Dünnschicht-Solarzellen gelten als Hoffnungsträger der PV. Sie sollen neue Anwendungsfelder erschließen, sowohl an der Fassade als auch im Automobilbereich. "Unsere Lösung wäre ein gutes Material, um die Batterien konventioneller Autos während langer Standzeiten zu entlasten", ist Kessler sicher. Die gehen aufgrund der immer höheren Anforderungen durch die Bordelektronik häufiger als früher in die Knie, wenn die Autos nicht bewegt werden. Als Antrieb für gängige PKWs eignen sich die Module aber nicht, dazu reicht die Power nicht aus. Kessler berichtet aber von der Projetkidee eines Unternehmens aus Südeuropa, das mit deutlich unter einer Tonne ein extrem leichtes Auto und mit einer Höchstgeschwindigkeit von kleiner 80 Stundenkilometer eher gemächlich fahrendes Auto bauen wollte. Das hätte man ? zumindest in Südeuropa und mit Unterstützung einer Pufferbatterie ? möglicherweise mit den Modulen auch betreiben können, es wurde aber nicht realisiert. Im Vergleich zu rostfreiem Edelstahl seien die Kosten ungefähr gleich. Weil Emaille-Stahl vollständig elektrisch isoliert ist, können die Solarzellen bereits serienmäßig während der Herstellung monolithisch verschaltet werden. Das spart metallische Verbindungen und Geld. Notwendig waren Innovationen im Prozess der Emaillierung. Die hohen CIGS-Beschichtungstemperaturen im Vakuum können dazu führen, dass die Emaille-Schicht Blasen bildet und sich vom Stahl ablöst. Um das zu verhindern, entwickelte das ZSW mit Pemco International aus Belgien eine Emaille-Schicht auf niedrig legiertem Stahl. Die kommt mit der für CIGS-Beschichtung notwendigen Temperatur bis maximal 650 Grad Celsius gut zurecht. Ein weiterer Schritt steht noch an: Die Stahlfolien müssen dünner werden. Momentan gibt es sie bis zu einer minimalen kommerziellen Dicke von 200 bis 300 Mikrometern. Im Rahmen der Forschungsarbeiten wurde eine dünnere Sonderanfertigung hergestellt; weitere Optimierungen durch Stahlfirmen seien technisch ohne weiteres möglich. In die Zell- und Modulfertigung könnten Solarunternehmen danach einsteigen. von Pia Grund-Ludwig   Kommentar schreiben Eine Verwendung dieses Textes durch Dritte ist kostenpflichtig. Eine Lizenzierung ist möglich. Bitte nehmen Sie bei Fragen Kontakt auf. Zurück zum Artikel... Solarenergie soll aus Fenstern und Fassaden kommen - enbausa.de Kooperationen bei Stahl und Fenstern in den Startlöchern 10.09.2013, 07:20 Folien und Beschichtungen sollen PV an die Fassade bringen. © Heliatek Das Stuttgarter Forschungsinstitut ZSW zeigt CIGS-Solarzellen auf Emaillierstahl. Es gibt außer dem Ansatz, den das ZSW in einem Projekt entwickelt hat noch weitere Überlegungen, Baustahl statt Glas oder Folien zur Stromerzeugung mit PV zu nutzen. Wichtige Akteure sind dabei unter anderem Dyesol, Thyssen Steel und Heliatek mit Produkten der organischen Fotovoltaik. Organische PV hätte zwei wesentliche Vorteile: Sie kommt mit hohen Temperaturen gut zurecht, ohne dass die Leistung nachlässt, und sie liefert auch bei diffusem Licht gute Erträge. Dyesol ist ein australisches Unternehmen und arbeitet mit dem indischen Stahlgiganten Tata Steel zusammen. Die Australier haben vor wenigen Monaten einen Wirkungsgradrekord gemeldet. Der Eidgenössischen Technischen Hochschule Lausanne (EPFL) in der Schweiz sei es erstmals im Labor gelungen, mit Festkörper-Solarzellen (DSC) einen Wirkungsgrad bei vollem Sonnenlicht von 11,3 Prozent zu erzielen, so das Unternehmen. Festkörper-Solarzellen gelten als stabiler als herkömmliche Farbstoffsolarzellen. Thyssen-Krupp Steel Europe hatte bei der Entwicklung von Lösungen, die sich in Flachstahl integrieren lassen zunächst auf Konarka gesetzt und musste sich nach der Pleite des Pioniers bei organischer PV umorientieren. Das Unternehmen beteiligt sich derzeit am Solliance-Forschungsprogramm, um biegsame Solarzellen aus lichtaktivem Kunststoff in Flachstahl zu integrieren. Die Integration in Flachstahl soll es im Baubereich möglich machen, Stromerzeugung mit PV unsichtbar in der Fassade zu ermöglichen. Geforscht wird auch, beispielsweise von Heliatek und Reckli, an Solar-Betonfassaden. Ein entsprechendes Projekt läuft seit 2012, bis Ende 2014 will Reckli-Marketingleiter Lutz Hammer erste Einzelstücke für Fassaden ausliefern können. Der Vorteil der in Beton integrierten Folien: Sie sollen leichter sein als Glasmodule. Eine weitere Variante der Gebäudeintegration sind neben der Integration in Baustoffe durchsichtige Folien in Fenstern. Auch dazu gab es in den vergangenen Jahren zahlreiche Ankündigungen, aber noch keine greifbaren Produkte in Massenproduktion. Dyesol arbeitet mit dem amerikanischen Glashersteller Pilkington an Strom erzeugendem Glas. Heliatek hat 2012 mitgeteilt, dass transparente Solarfolien in Isolierglasfenster integriert werden können. Der Transparenzgrad und die Farbe könne individuell an Kundenanforderungen angepasst werden. Laut Messungen von SGS haben Heliateks Laborzellen bei einer Transparenz von 23,5 Prozent noch eine Effizienz von 7 Prozent. Das Unternehmen will die Transparenz bis zur Markteinführung der transparenten Solarfolien und mit dem Start der nächsten Produktionslinie 2014 auf 50 Prozent steigern. Heliatek liefert ihre Solarfolien derzeit an Partner aus der Industrie. Erste Anwendungen waren für Ende 2013 vorgesehen, das habe sich auf 2014 verschoben, sagt Heliatek nun. Belectric hat 2012 Teile der insolventen Konarka übernommen, die sich ebenfalls auf organische Fotovoltaik spezialisiert hatte. Es gebe bereits einige Projekte im Pilotstatus, berichtet Marketingleiter Claus Rendler gegenüber EnBauSa.de. Zudem werde auf der EU PVSEC im Oktober in Paris ein erstes kommerzielles Produkt gezeigt: Eine Solarleuchte, bei der die organischen PV-Zellen als Blätter ausgeformt und in Glas eingelassen sind. "Dieses Produkt zeigt auf, welche Vorteile organische Fotovoltaik im Bereich Design darstellen kann: Konturen und Formen können nach Belieben gestaltet und in Produkten integriert werden", so Rendler. Alle Akteure haben aber mit dem rapiden Preisverfall für konventionelle PV zu kämpfen. "Die Innovationen kommen zur falschen Zeit", konstatiert ZSW-Forscher Friedrich Kessler bedauernd. Der Preisverfall macht es nicht nur schwieriger, konkurrenzfähig zu werden, er schränkt auch die Bereitschaft der Unternehmen ein, in neue Technologien zu investieren. Es könne aber dennoch sein, dass die Produkte in zehn Jahren der Schlager seien, deshalb müsse man weiter die Fühler ausstrecken, ist er sicher. Neben dem Preisverfall ist noch eine weitere Hürde zu nehmen: Bei der Gebäudeintegration kommt es noch mehr als bei anderen Anwendungen auf die Langlebigkeit von Produkten, aber auch von Herstellern an, die bei einem Ausfall die Haftung übernehmen. "Im Moment sollte möglichst viel auch in die Entwicklung eines über 20 bis 25 Jahre stabilen Produkts investiert werden um das Vertrauen der Kunden zu rechtfertigen", so Kessler. von Pia Grund-Ludwig   Kommentar schreiben Eine Verwendung dieses Textes durch Dritte ist kostenpflichtig. Eine Lizenzierung ist möglich. Bitte nehmen Sie bei Fragen Kontakt auf. Zurück zum Artikel... Smart Grid in der Überbauung Eich in Frenkendorf (BL): Solarenergie im ... - news aktuell Schweiz (Pressemitteilung) Basel (ots) - Die Umsetzung der Energiestrategie 2050 ist eine Herausforderung für alle Fachpersonen. Insbesondere bei der Integration der Solarenergie ins Stromnetz sind wichtige Fragen noch offen und innovative Lösungen gefragt. Was an Lösungen für den reichlich anfallenden Solarstrom der Siedlung «Eich» in Frenkendorf entwickelt wurde, wird am Freitag, 13. September 2013, im Rahmen der ineltec, Technologiemesse für Gebäude und Infrastruktur, diskutiert. Der massive Ausbau der Solarenergie bis 2050 erfordert zwingend Umstellungen im Schweizer Stromnetz. Denn obwohl es voraussichtlich noch mehrere Jahre dauern wird, bis das Schweizer Elektrizitätsnetz an seine Kapazitätsgrenzen stösst, gibt es lokal bereits erste Engpässe. Das Projekt bei der Wohnüberbauung Eich in Frenkendorf im Kanton Basel-Landschaft zeigt auf, wie das lokale Verteilnetz optimal genutzt werden kann, ohne dass hohe Ausbaukosten anfallen. Herausforderungen im Quartier Insgesamt 34 Solarstromanlagen wurden im Jahr 2012 auf der Wohnüberbauung Eich in Betrieb genommen. Seither produzieren sie zusammen auf einer Fläche von 1334 Quadratmetern jährlich rund 140000 Kilowattstunden Strom. Zu Spitzenzeiten, das heisst vornehmlich in den Sommermonaten vom späten Morgen bis zum frühen Nachmittag, speisen die Anlagen eine deutlich höhere Leistung ein, als die Überbauung zur selben Zeit selbst verbraucht. Nach Berechnungen des lokalen Energieversorgers übersteigt die Netzspannung in diesen Momenten die zulässigen Werte. Um dies zu verhindern, wird die berechnete Überkapazität des Solarstroms nun vorübergehend gekappt, womit wertvolle erneuerbare Energie verloren geht. Smart Grid als Chance Von einer Arbeitsgruppe, welche sich aus Spezialisten des Energieversorgers Genossenschaft Elektra Baselland (EBL) und der Solarfirma SOLVATEC AG zusammen setzt, wurden vier mögliche Lösungswege für das Problem erarbeitet und bewertet. Dabei wurden folgende Varianten geprüft: Ausbau der Zuleitung oder die drei Smart Grid-Lösungen Spannungsregulierung mittels Blindleistungseinspeisung respektive Zwischenspeicherung des Überschusses in den vorhandenen Boilern oder zentral in einer Batterie. Sowohl funktionell wie auch preislich erwies sich die Smart Grid Lösung mit der Blindleistungsrückspeisung als am günstigsten. Smart Grids - auch bekannt als intelligente Stromnetze - sorgen auf Basis der Vernetzung und automatischen Steuerung von Stromproduktion, -übertragung, -verbrauch und eventuell -speicherung dafür, dass das Stromnetz stabil bleibt. Kurzreferate und anschliessende Podiumsdiskussion an der ineltec: «Solarenergie im intelligenten Stromnetz der Zukunft» Freitag, 13. September 2013, 9.30 bis 10.45 Uhr -ineltec Forum, Halle 1.1, Stand D56 -Veranstalter: Solarspar, ABB Schweiz, EBL, KNX Swiss, Solvatec Referenten und Podiumsteilnehmer: -Marianne Zünd, Bundesamt für Energie -Marco Savia, ABB Schweiz AG -Dominik Müller, Solvatec AG -Beat Andrist, EBL (Genossenschaft Elektra Baselland) -René Senn, KNX Swiss AG ineltec- Technologiemesse für Gebäude und Infrastruktur, 10.-13.September 2013 (Basel) Unter dem Dachthema «Intelligente Vernetzung der Gebäudetechnologie als Schlüsselfaktor» öffnete die ineltec 2013 am 10. September ihre Tore. Die wichtigste Schweizer Technologiemesse für Gebäude und Infrastruktur findet bis zum 13. September in der Halle 1 der Messe Basel statt. 235 Aussteller präsentieren während vier Veranstaltungstagen Komponenten bis hin zu Gesamtlösungen für die Branche Kontakt: Dominique Farner Head Communications ineltec MCH Messe Schweiz (Basel) CH-4005 Basel Tel. +41 58 206 21 99 dominique.farner@ineltec.ch www.ineltec.ch zum Artikel... Für die Inhalte dieses Feeds ist alleine der jeweilige Autor/Anbieter verantwortlich. Die Inhalte stellen nicht die Meinung von RSS2Email dar. Dies ist eine automatisch generierte E-Mail. Bitte antworten Sie nicht auf diese E-Mail. Wenn Sie keine Emails mehr von uns erhalten wollen, gehen Sie bitte auf den Menüpunkt "Meine Daten".