Ästhetische Solarenergiemodule auf Nanotech-Basis

Neue Module erzeugen Strom und sehen schön aus

Angesichts der schwindenden Vorräte an fossilen Brennstoffen suchen Wissenschaftler weltweit nach alternativen Energiequellen. Die Sonne wird vermutlich in der Zukunft eine wichtige Rolle in der Energieversorgung spielen. Jetzt haben Freiburger Wissenschaftler ein neues Solarmodul auf der Basis von Nanotechnologie entwickelt. Das Besondere daran: Es erzeugt nicht nur Strom, sondern lässt sich auch zur Fassadengestaltung nutzen.

Wissenschaftler am Freiburger Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) haben neuartige Module entwickelt, die elektrische Energie aus Sonnenlicht erzeugen. Die Solarmodule basieren auf Nanotechnologie. Dabei wandeln Nanopartikel und ein organischer Farbstoff das Licht in Strom um. Die Freiburger Forscher werden einen Protoypen dieser Module auf der Nanotechnologie-Fachmesse "Nanotech 2008" vorstellen, die im Februar 2008 in Tokio stattfindet.

Das Solarmodul aus Freiburg (Bild: Fraunhofer-Gesellschaft)

Die neuen Module sind nach Angabe der ISE-Forscher einfach herzustellen. Die stromerzeugende Schicht, die sich zwischen zwei Glasplatten befindet, wird einfach im bewährten Siebdruckverfahren gedruckt.

Vom Wirkungsgrad her sind die neuen Module jedoch den konventionellen Photovoltaik-Zellen auf Siliziumbasis unterlegen: Der Prototyp erreicht nur einen Wirkungsgrad von 4 Prozent; eine Siliziumzelle schafft zwischen 10 und 18 Prozent. "Wir sehen die Farbstoff-Solarzelle nicht als Konkurrenz zur herkömmlichen Siliziumzelle", sagt denn auch Andreas Hinsch, Physiker am ISE.

Der Einsatz der Nanopartikel hat einen weiteren Vorteil: Wegen ihrer geringen Größe sind die Module lichtdurchlässig. Zudem sind die Module farbig. Der Prototyp, den die Freiburger in Tokio präsentieren wollen, etwa ist bernsteinfarben. Aber es wird die Module auch in andere Farben geben. Da die Module gedruckt werden, lassen sie sich sogar mit Mustern verzieren.

So können die Solarzellen als Gestaltungselement zum Beispiel in Glasfassaden integriert werden. Dann erzeugen sie nicht nur Strom, sondern schützen die Bewohner des Gebäudes auch noch vor direkter Sonneneinstrahlung.