Germanium-Solarzelle: Hocheffizientes Solarmodul nutzt andere Anordnung
Am Fraunhofer-Institut für solare Energiesysteme(öffnet im neuen Fenster) hat ein Forschungsteam seinen eigenen, erst im Februar 2026 aufgestellten Weltrekord für die Effizienz eines Solarmoduls noch einmal übertroffen. Durch die versetzte Anordnung der Solarzellen und den Einsatz von leitfähigem Kleber entfallen Kupferbänder, was die aktive Fläche des Moduls vergrößert.
Der Wirkungsgrad konnte von 34,2 auf 34,4 Prozent erhöht werden. Kommerzielle Solarmodule liegen derzeit bei 20 bis 24 Prozent. Wobei der hohe Wert nur durch eine Tandemzelle zu erreichen ist, die eine mikrometerdicke Beschichtung auf der klassischen Solarzelle voraussetzt, um ein breiteres Spektrum des Lichts für die Stromerzeugung zu nutzen.
Gleichzeitig handelt es sich nicht um eine klassische Solarzelle mit Silizium, sondern um eine Germaniumzelle. Da das Halbmetall vergleichsweise selten vorkommt, ist ein großflächiger Einsatz der Rekordsolarzelle unwahrscheinlich.
Für den Weltraum gedacht
Entwickelt wurden die Zelle zusammen mit Azure Space, einem auf Photovoltaik für Satelliten spezialisierten Unternehmen mit Sitz in Heilbronn in Baden-Württemberg. Durch die Anpassung des Lichtspektrums konnte die hohe Effizienz auf der Erde erreicht werden. Üblicherweise verarbeiten die Zellen andere Lichtfrequenzen, die aber in der Atmosphäre schwächer sind als im Weltraum.
Zum Einsatz kommen dürfte die Technik in Zukunft wohl nur außerhalb der Erdatmosphäre. Stattdessen hat das Forschungsteam des Fraunhofer-Instituts(öffnet im neuen Fenster) die besondere Halbleiterbeschichtung zusätzlich mit einer klassischer Siliziumzelle kombiniert.
Der Wirkungsgrad von 31,3 Prozent liegt weiterhin über dem theoretischen Maximum für einschichtige Solarzellen mit Silizium von 29,4 Prozent. Zudem handelt es sich um ein komplettes Modul und nicht nur eine singuläre Zelle, bei der Lücken und mögliche Verschattungen nicht berücksichtigt werden.
Kosten sollen sinken
Noch dürfte sich ein Einsatz der Technik kaum für die Energieerzeugung lohnen. Deshalb läuft parallel zur Entwicklung von Prototypen das Forschungsprojekt Mod30plus(öffnet im neuen Fenster). Ziel ist die Überschreitung der 30-Prozent-Schwelle für kommerzielle Solarzellen zu entsprechend niedrigen Kosten.
Dafür wird an einer verbesserten Verschaltung wie beim gerade gezeigten Modell, kostengünstigeren Herstellungsprozessen für Siliziumzellen und Druckverfahren für die zweite Schicht gearbeitet.
Man erhofft sich davon neben hocheffizienten und bezahlbaren Tandemmodulen auch eine Verbesserung der Herstellungsverfahren klassischer Einfachsolarzellen auf Siliziumbasis.
Dieser Artikel wurde ursprünglich am 10.06.2026 veröffentlicht. Da das Thema für unsere Leserschaft weiterhin von hohem Interesse ist, spielen wir den Beitrag an dieser Stelle erneut aus.
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