Germaniumfreie Solarzellen: Rocket Lab verbessert Stromversorgung im Orbit
Das Raumfahrtunternehmen Rocket Lab(öffnet im neuen Fenster) aus Kalifornien, USA, hat die Entwicklung einer neuen Solarzellengeneration bekannt gegeben. Die Module können bis zu 31,5 Prozent der einstrahlenden Energie des Lichts in Strom umwandeln.
Gleichzeitig ist die Masse in Bezug auf die Leistung um 40 Prozent geringer als bei vergleichbaren Solarmodulen. Entsprechend gut eignen sie sich für die Verwendung im Orbit, wo jedes eingesparte Kilogramm mehrere Tausend Euro wert ist.
In der Pressemitteilung kündigt Rocket Lab zudem an, dass bereits mit der Produktion von jährlich mehreren Hundert Kilowatt Solarleistung begonnen werden konnte. Die Systeme sollen sich in bestehende Satellitentechnik nahtlos einfügen lassen, so dass hier keine zusätzlichen Kosten entstehen.
Verzicht auf Germanium
Zudem enthalten die Solarzellen kein Germanium. Das Halbmetall wird für Module im Orbit genutzt, da es die Haltbarkeit der Zellen in der stark ionisierenden Strahlung oberhalb der schützenden Atmosphäre entscheidend erhöht. Gleichzeitig handelt es sich um einen kritischen Rohstoff, der insbesondere in der Erdkruste kaum zu finden ist und von dem keine Vorkommen in Reinform bekannt sind.
Hauptsächlich wird Germanium als Beiprodukt der Zinkproduktion und aus der Asche verbrannter Kohle gewonnen, allerdings in sehr geringen Mengen. In der Erdkruste kommt es ungefähr so häufig wie Wolfram vor.
Die neuen Solarmodule müssen im nächsten Schritt ihre Haltbarkeit unter Beweis stellen. Der Hersteller nennt den angegebenen Wirkungsgrad explizit einen Wert am Beginn der Lebenszeit der Zelle. Dieser kann im Orbit pro Jahr um bis zu 10 Prozent sinken. Nach 10 Jahren würde eine solche Degradation bedeuten, dass von ursprünglich 30 Prozent nur noch 10 Prozent übrig sind.
Mit dem Verzicht auf Germanium will Rocket Lab die Produktion unabhängiger, laut eigenen Angaben aber auch schneller machen. Aktuell sollen mehr als 1.100 Satelliten im Orbit mit Solarmodulen des Herstellers ausgerüstet sein, darunter das James-Webb-Weltraumteleskop.
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