Solardach Foto:DDH
Photovoltaikanlage auf Steildach. (Quelle: DDH)

Markt

04. May 2022 | Teilen auf:

Hoffnungsmaterial Perowskit: Neue Solarzellen versprechen mehr Ertrag

Die Zukunft liegt in erneuerbaren Energien. Nicht nur für die Umwelt besser, auch der Ukraine-Krieg macht die Nachteile der Abhängigkeit von fossiler Energie deutlich. Strom aus Sonnenlicht ist dabei eine der Möglichkeiten die Unabhängigkeit vom öffentlichen Stromversorger zu erhöhen und als Betreiber einer neuen Solaranlage künftig mehr Geld zu bekommen.

Das Bundes­kabi­nett hat Anfang des Jahres eine Reform des Erneuer­bare-Energien-Gesetzes (EEG) beschlossen. Nach Berichten der Stiftung Warentest soll es künftig zwei unterschiedliche Tarife für den Solar­strom geben: Volleinspeiser und Eigenversorger.

Bis zu 13,4 Cent pro Kilowattstunde für Volleinspeiser

Als Volleinspeiser wird der gesamte erzeugte Strom an den Netzbetreiber verkauft, wofür der Betreiber eine Einspeisevergütung vom Energieversorger erhält. Bisher waren das knapp 7 Cent pro Kilowattstunde. Künftig sollen die Anlagenbetreiber dafür bis zu 13,4 Cent pro Kilowattstunde bekommen.

Für Eigenversorger, die den erzeugten Strom teil­weise selbst verbrauchen, gibt es kaum Änderungen. Sie erhalten vom Netz­betreiber nicht mehr als 6,53 Cent pro Kilowatt­stunde. Neuerdings sollen die Vergütungs­sätze dann allerdings nur für solche Anlagen gesenkt werden, die ab Februar 2024 in Betrieb genommen werden. Dann sinken sie im Halb­jahres-Rhythmus um jeweils 1 Prozent.

Volleinspeiser oder Eigenverbauch?

Mit der doppelten Vergütung für Volleinspeiser wird auch die Nutzung der Dachfläche für die Stromerzeugung deutlich attraktiver. Voraus­setzung für den Erhalt der erhöhten Vergütung ist die Mitteilung an den Netzbetreiber. Im ersten Jahr muss das vor der Inbetriebnahme der Anlage erfolgen, für die folgenden Jahre muss die Mitteilung jeweils bis zum 1. Dezember des Vorjahres erfolgen.

Neue Solarzelle aus Perowskit verspricht mehr Ertrag

Egal ob als Volleinspeiser oder beim Eigenverbrauch, bisher sind bei der Energiegewinnung aus Sonnenenergie vor allem Silizium-Solarzellen auf den Dächern im Einsatz. Der Wirkungsgrad der Siliziumzellen, das heißt wie viel Enenergie sie in Strom umwandeln, gilt technisch jeodch bereits jetzt als ausgereizt. Einen Durchbruch könnte daher das neue Material Perowskit bringen. Perowskit ist ein Mineral, das 1839 von Gustav Rose im Ural-Gebirge entdeckt und nach dem russischen Mineralogen Lew Alexejewitsch Perowski benannt wurde.

Perowskit als kostengünstige Alternative?

Nach Angaben der Arbeitsgruppe "Organische und Perowskit-Solarzellen" der Universität Freiburg, geleitet von Dr. Uli Würfel am Freiburger Materialforschungszentrum (FMF) ist die Grundlage für eine Produktion die kostengünstige Dünnschichttechnologie, wie sie bereits in der industriellen Prozessierung von Glas und Polymeren angewendet wird. Damit sind die Herstellung und die Verarbeitung sowohl kostengünstig als auch energiearm. Als besonders effizient gilt der Einsatz von Perowskit Tandemzellen. Dabei werden organische Materialien mit einer neuartigen Perowskit-Halbleiter kombiniert.

Wirkungsgrad Weltrekord von 24 Prozent bereits erreicht

Forschern der Bergischen Universität Wuppertal gelang im Rahmen eines Projektes am Lehrstuhl für Elektronische Bauelemente , nach eigenen Angaben, ein Durchbruch: Zu Projektbeginn hatten die besten Perowskit/Organik-Tandemzellen weltweit einen Wirkungsgrad von 20 Prozent. Gemeinsam mit ihren Partnern von den Universitäten Köln, Potsdam und Tübingen sowie des Helmholtz-Zentrums Berlin und des Max-Planck-Instituts für Eisenforschung in Düsseldorf schafften es die Wuppertaler Wissenschaftler nun auf einen Wirkungsgrad von 24 Prozent – Weltrekord. Ihr Ergebnis hatten sie Mitte April im Fachmagazin "Nature" veröffentlicht.

Simulationen der Wuppertaler Arbeitsgruppe zeigen jedoch, dass durch ihr Konzept ein Wirkungsgrad jenseits der 30 Prozent bei Tandemzellen durchaus im Bereich des Möglichen liegen. Durch diese Entwicklung könnte mit der Perowskit-Photovoltaiktechnologie eine vielversprechende Alternative zu Silizium-Solarzellen geschaffen werden, heißt es in einem Bericht des Portals Techxplore.

zuletzt editiert am 04.05.2022