Zukunftsträchtige Trends in der Photovoltaik

Die Fotovoltaik ist eine etablierte, wenn auch nicht ausreichend genutzte Methode zur Stromerzeugung. Hohe Kosten und niedrige Umwandlungswirkungsgrade waren die größten Engpässe bei der Entwicklung der Solarenergie zu einer primären Energiequelle. Anorganische Halbleiter-Solarzellen sind gut entwickelt und werden weltweit eingesetzt, doch die hohen Herstellungskosten schränken ihre breite Akzeptanz als erneuerbare Energiequelle letztlich ein. Die hohen Kosten der Photovoltaik sind größtenteils darauf zurückzuführen, dass die meisten aktuellen Fertigungstechnologien nicht ohne Weiteres mit hohem Durchsatz oder von Rolle zu Rolle umgesetzt werden können. Infolgedessen ist der Durchsatz einer Produktionsanlage relativ gering, und die Kosten pro produzierter Einheit sind hoch. Gegenwärtig hat der Wirkungsgrad von Zellen auf Si-Basis 24 % erreicht, aber die Kosten liegen immer noch bei etwa 4 $/W. Diese relativ hohen Kosten sind hauptsächlich auf die komplizierten und teuren Produktionsverfahren zurückzuführen. Es wird geschätzt, dass die Kosten in naher Zukunft auf 1-1,5 $/W sinken können, was immer noch deutlich über den angestrebten Kosten von 0,33 $/W liegt.

Autorentext

Dott. ing. Fouad A. S. Soliman, Prof., Ingegneria elettronica e informatica, Autorità per i materiali nucleari, Ministero dell'elettricità e delle energie rinnovabili, Egitto.Dott.ssa Karima A. Mahmoud, ricercatrice fisica.