Oxford PV meldet neuen Wirkungsgrad-Rekord für Perowskit-Solarzelle

Cleantech-Startup will ab 2021/22 in Brandenburg Silizium-Perowskit-Tandemsolarzellen produzieren.

Die Photovoltaik ist in ihrer Entwicklung noch lange nicht am Ende des Möglichen angelangt. Während klassische Solarzellen Wirkungsgrade von 20 Prozent erreichen und dieser Wert auf das theoretische Maximum von 26 Prozent gesteigert werden soll, kommen neue Technologien, die höhere Wirkungsgrade versprechen. Dem Cleantech-Startup Oxford PV ist jetzt ein weiterer Rekord gelungen: Das Unternehmen hat eine Perowskit-Solarzelle entwickelt, die 29,52 Prozent der Sonnenenergie in Elektrizität umwandelt.

Die Solarenergie soll bis 2050 50 Prozent der globalen Stromerzeugung liefern. Dazu sind Solarzellen und Photovoltaikmodule erforderlich, die möglichst viel Energie auf möglichst kleinem Raum erzeugen. Mit den sogenannten Perwoskit-Solarzellen erscheinen größere Sprünge möglich. Aber noch sind diese Zellen im Laborstadium – und enthalten teilweise giftiges Blei, das noch ersetzt werden muss.

„Das Erreichen eines weiteren Weltrekords ist ein fantastischer Meilenstein für unsere Solarzelle auf Perowskit-Basis, denn es zeigt, dass wir der Bereitstellung von hochleistungsfähiger und kostengünstiger Solarenergie einen Schritt näher gekommen sind.

Frank P. Averdung, Chief Executive Officer bei Oxford PV

Die Technologie, die in der Rekordzelle von Oxford PV zum Einsatz kommt, umfasst die Beschichtung gewöhnlicher Silizium-Solarzellen mit einer dünnen Schicht des Materials Perowskit, um die Photonen des gesamten Sonnenspektrums besser nutzen zu können. Das synthetische Perowskit-Material ist erschwinglich, nachhaltig und könnte irgendwann Silizium vollständig ersetzen: 35 Kilogramm Perowskit erzeugen die gleiche Strommenge wie sieben Tonnen Silizium.

„Diese Perowskit-auf-Silizium-Solarzelle hat mit 29,52 Prozent, zertifiziert vom National Renewable Energy Laboratory (Golden, Colorado, USA), nicht nur unseren Firmenrekord gebrochen, sondern auch den Leistungsrekord von 29,2 Prozent für ein beliebiges Solarzellenmaterial (GaAs).“

Dr. Chris Case, Chief Technology Officer bei Oxford PV

Oxford PV: Tandem aus Heterojunction- und Perowskit-Zelle

Oxford PV kauft für die Produktion einen Wafer ein, produziert daraus eine Heterojunction-Zelle – eine Technologie auf die auch Meyer Burger setzt, von dort bekommt Oxford PV auch die Produktionsanlagen – und setzt anschließend eine Perowskit-Zelle darauf.

So entsteht eine Perowskit-Silizium-Tandemzelle, die Oxford PV ab ca. 2022 in Brandenburg an der Havel produzieren möchte. Dort existiert bereits eine Pilotlinie, die im kommenden Jahr auf eine Jahreskapazität von 125 Megawatt ausgebaut werden soll.

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Aus den Zellen sollen dann zusammen mit Partnern PV-Module für das Premiumsegment der Dachinstallationen vertrieben werden. Die ersten Produkte, die für Hausdächer konzipiert sind, werden 20 Prozent mehr Strom aus der gleichen Anzahl von Zellen erzeugen.