Sechseinhalb Meter langes flexibles Solarmodul entwickelt

Organische Photovoltaik: Mit der Rolle-zu-Rolle Beschichtungsanlage am Fraunhofer ISE lassen sich Produktionsgeschwindigkeiten von mehreren Metern pro Minute erreichen. 

Foto: Fraunhofer ISE/Thomas Klink

Zeltdächer in Fußballstadien, Campingzelte und Hausfassaden werden zu Kleinkraftwerken, wenn es nach den Partnern des europäischen Forschungsprojekts „FabriGen“ geht. Ziel ist die Herstellung von großflächigenTextilgeweben mit integrierten organischen Solarzellen, das sind Kleinkraftwerke auf Kunststoffbasis. Ein erstes Rekordergebnis haben die Forscher aus Deutschland, Großbritannien, Bulgarien und Tschechien jetzt auf der Fachmesse Lopec in München vorgestellt: Ein sechs Meter langes und 50 Zentimeter breites flexibles Solarmodul, das fest mit einer Textilmembran verbunden ist.

Strom spendendes Kunststoffband von Fraunhofer Forschern hergestellt

Das Strom spendende Kunststoffband, das Herz des Moduls, haben Forscher am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg hergestellt. Der Kunststofffolien-Rohling ist zu einer Rolle gewickelt, ähnlich wie Küchentücher aus Papier. In der Beschichtungsanlage, durch die er kontinuierlich gleitet, werden die elektrisch aktiven Schichten aufgebracht.

Ausschnitt der fertigen organischen Solarmodule (rötliche Streifen) auf der Membranfolie (weiß). 

Quelle: Vladimir Kozhukharov/UCTM

Am Ende wird der fertige Solarzellenstreifen wieder aufgerollt. Die so hergestellten Zellen sind „potenziell besonders kostengünstig“, so das ISE.

Britischer Forschungspartner Inside2Outside

Die beschichteten Folien landeten beim britischen Forschungspartner Inside2Outside, der Folie und Textilgewebe miteinander vereinigte. Das Unternehmen will Wartehäuschen an Bus- und Bahnhaltestellen mit flexiblen Solarzellen abdecken, die gleich den Strom für Werbetafeln und Fahrplananzeigen liefern könnten. Robert Carpenter, Projektkoordinator bei Inside2Outside, denkt unter anderem auch an Dächer von Carports.

Deutsche Hersteller Heliatek und Konarka

Organische Solarzellen sind eine Domäne der Europäer, vor allem der Deutschen. Mit Heliatek in Dresden und Konarka in Nürnberg gibt es gleich zwei Unternehmen, die derartige Zellen herstellen und an Pilotkunden verkaufen. Sie sind, wenn sie einmal in Großserie hergestellt werden, wegen der geringen Materialkosten weitaus billiger als klassische Solarzellen. Und sogar billiger als Glasabdeckungen.

Auch im Kleinen haben derartige Zellen eine große Zukunft. Es gibt bereits Prototypen von Handy-Ladegeräten mit organischen Solarzellen.

Aufrollbares Ladegerät.

Quelle: BMBF

Im Ruhezustand stecken sie  eingerollt in einer Schutzhülle. Wenn Handy, Laptop oder andere elektrische Kleingeräte schwächeln wird die Folie einfach herausgezogen.

Ziel: Zehn-Prozent-Marke knacken

Organische Solarzellen haben allerdings einen entscheidenden Nachteil: Während beispielsweise Siliziumzellen auf mehr als 20 Prozent kommen, erreichen organische Zellen kaum fünf Prozent. ISE-Forscher sind jedoch sicher, dass sich die Zehn-Prozent-Marke knacken lässt.