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Solarzellen

Effektivere Solarzellen dank halbleitender Nanokristalle

Meldung vom Freitag, 16. Dezember 2011 - Was gut ist, kann noch besser werden. So wird zum Beispiel an der Solartechnik immer weiter geforscht, damit eine Solarzelle noch mehr Sonnenlicht in Strom umwandeln kann. Forscher der Universität von Texas in Austin arbeiten deshalb an Solarzellen mit halbleitenden Nanokristallen. Wie sie im Fachmagazin "Science" schreiben, haben sie mit dem Material den maximal Wirkungsgrad von 31 auf 44 Prozent steigern können. Die Idee: Wenn ein Lichtteilchen auf die Zelle trifft, sollen dabei zwei Elektronen erzeugt werden und nicht nur eins. Erreicht hätten sie das mit einem Materialmix aus Kohlenstoffclustern, den Fullerenen, und dem lichtaktiven Molekül Pentacen. Wenn Lichtteilchen auf diese Zelle träfen, werde das Material so angeregt, dass doppelt so viele freie Elektronen entstünden wie mit klassischen Solarzellen.

Von der Entdeckung des Pprinzips bis zur Serienreife ist es allerdings noch ein weiter Weg.

Quelle: DRadio Wissen

 

 

Solarzelle nach Pflanzenvorbild macht Fortschritte

Meldung vom Freitag, 4. November 2011 - Das beste Vorbild ist häufig die Natur. Die Forscher um den Schweizer Chemiker Michael Graetzel haben genau das beherzigt und vor 20 Jahren organische Solarzellen erfunden. Die basieren nicht auf Silizium - wie der derzeit noch größte Teil der Solarmodule -, sondern wandeln mit Hilfe organischer Farbstoffe Sonnenlicht in Energie um - genau wie Pflanzen bei der Photosynthese mit Hilfe von Chlorophyll. Vorteil dieser Technik sind die geringen Baukosten und mehr Einsatzmöglichkeiten, da sie relativ dünn sind und auch gefärbt werden können. Nachteile sind dagegen eine kurze Lebensdauer und die bisher schlechte Energieausbeute.

Nun haben die Forscher diese organischen Solarzellen weiter verbessert. Im Fachjournal "Science" berichten sie, dass sie zum einen die Kosten weiter senken konnten, indem sie auf ein teures, seltenes Metall verzichteten. Zum anderen hätten sie die Energieausbeute auf mehr als zwölf Prozent steigern können. Für die Zukunft erwarteten sie an die 15 Prozent - damit kämen sie Silizium-Solarzellen näher, die derzeit bei etwa 20 Prozent liegen.

Quelle: DRadio Wissen

 

 

Solarzellen auf dem Dach erzeugen nicht nur Strom, sondern kühlen auch

Meldung vom Dienstag, 19. Juli 2011 - Solarzellen auf dem Dach haben einen netten Nebeneffekt für die Gebäudedämmung.

US-Forscher vermuten: Im Sommer kühlten die Zellen das Gebäude, im Winter hielten sie die Wärme im Inneren. Sie vermaßen den Kühl-Effekt mit Wärmebildern. Ihre Studie erscheint in der nächsten Ausgabe des Journals "Solar Energy".

Sie kommen zu dem Ergebnis, dass die Solarzellen das Gebäude darunter um einige Grad herunterkühlen könnten. Der Effekt steige, wenn es eine Lücke zwischen Dach und Solarzellen gebe, durch die Luft zirkulieren könne.

Ein Forscher sagte, es gebe natürlich effizientere Wege, um ein Gebäude zu kühlen - zum Beispiel reflektierende Dachoberflächen. Aber durch den Nebeneffekt reduzierten sich die Kosten von Solarzellen quasi um fünf Prozent.

Quelle: DRadio Wissen

 

 

Forscher beschichten Papier mit Solarzellen

Meldung vom Freitag, 15. Juli 2011 - Nun gibt es auch Solarzellen auf Papier. Wie das Fachmagazin "Advanced Materials" meldet, bedampften US-Wissenschaftler in einer Vakuumkammer gewöhnliches Kopierpapier in mehreren Schichten, unter anderem mit einem elektrisch leitfähigen Material. Anschließend beleuchteten die Forscher das fertige Papier mit einer Halogenlampe.

Angaben zur konkreten Stromstärke machten die Wissenschaftler nicht. Allerdings soll das Solarpapier einen flachen Laptop-Monitor betreiben können. Die Leistung erreiche zwar nur etwa ein Zehntel von anderen Solarzellen, die Herstellung sei aber auch viel kostengünstiger. Außerdem erweise sich das Papier mit momentan 250 kleinen Solarzellen als sehr robust: Es funktioniere auch noch nach mehrmaligem Falten und Knicken - und liefere 6.000 Stunden zuverlässig Strom.

Quelle: DRadio Wissen

 

 

Neuartige Solarzellen können auch Infrarotlicht umwandeln

Meldung vom Donnerstag, 7. Juli 2011 - Selbst die besten Solarzellen aus Silizium können nur 70 Prozent des Sonnenlichts nutzen. Das wollten nun Forscher der kalifornischen Stanford Universität ändern. Bisher können die Zellen mit infrarotem Licht nichts anfangen, weil die einzelnen Lichtteilchen zu wenig Energie besitzen. Die Wissenschaftler haben nun gezeigt, wie es trotzdem geht. Darüber berichtet das Fachmagazin "Technology Review". Die Wissenschaftler haben die Rückwände von Solarzellen mit Farbe beschichtet. Diese Farbschicht nahm das Infrarotlicht, also die Niedrig-Energie-Lichtteilchen, auf und gab stattdessen weniger Lichtteilchen mit höherer Energie wieder ab. Diese waren dann für die Stromgewinnung nutzbar.

In den kommenden Jahren wollen die Forscher die Technik gemeinsam mit der Industrie marktreif machen. Sie räumen aber ein, dass das noch rund zehn Jahre dauern könnte.

Quelle: DRadio Wissen

 

 

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by Dr. Radut