Effiziente Energieproduktion mit Solarzellen
Es ist allgemein bekannt, dass die natürlichen Ressourcen begrenzt sind. Hohe Wachstumsraten in den Entwicklungsländern führen zusätzlich zu einem starken Anstieg des globalen Ölverbrauchs. Zudem ist der konstant steigende Energieverbrauch mit einer Reihe von Gefahren für die Umwelt verbunden. Unter den so genannten alternativen Energieformen stellt die Solarenergie eine ideale Energiequelle dar. Mithilfe von Silicium-Solarzellen wird Sonnenenergie gesammelt und anschließend in Elektrizität umgewandelt. Im Labormaßstab können hoch effiziente Silicium-Solarzellen hergestellt werden. Im Rahmen des INDHI-Projekts wurden die entsprechenden industriellen Prozesse, die für eine großvolumige Produktion von Solarzellen nötig sind, entwickelt. Bessere Solarzellen, industriell hergestellt, werden die Verwendung der Solarenergie deutlich steigern. Der selektive Emitter ist das Rückgrat jeder Solarzelle. Die Qualität dieses selektiven Emitters bestimmt in hohem Maße den Wirkungsgrad der Solarzelle. Projektpartner des INDHI-Projekts haben erfolgreich einen neuartigen selektiven Emitter für industriell hergestellte polykristalline Silicium-Solarzellen im Siebdruckverfahren entwickelt. Die Emitter wurden durch eine selektive Bedruckung des Substratmaterials mit Dotierpasten hergestellt. Projektpartner des INDHI-Projekts haben die kommerziell verfügbare Dotierpaste Soltech P101 für die Herstellung des Emitters verwendet. Es wurden verschiedene selektive Emitter hergestellt. Die Widerstandswerte der Emitterschicht reichen von 20 bis 100 Ohm pro Quadratzentimeter. Die selektiven Emitter, die in diesem Arbeitsabschnitt des INDHI-Projekts hergestellt wurden, wurden mehrfach optimiert und intensiv getestet. Die Steuerung der lateralen Diffusion der Dotierpaste, das Reflexionsvermögen und die Charakterisierung der Eigenschaften der Verbindungsstellen waren einige der optimierten Parameter. Es konnten Wirkungsgrade von fast 20 Prozent erreicht werden.
