Im Bereich der Dünnschicht-Photovoltaik konnte das süddeutsche Maschinenbauunternehmen Manz AG Anfang September 2012 mit einem Weltrekord aufwarten: 14,6 Prozent Wirkungsgrad für ein Solarmodul auf Basis der CIGS-Dünnschichttechnologie (CIGS = Kupfer, Indium, Gallium und Selen) wurden erreicht, das ist bereits das Niveau von kristallinem Silizium. Neue Moduldesigns, schnellere Abscheideraten, modifizierte Verschaltung und andere Verbesserungen trugen außerdem dazu bei, dass gleichzeitig die Herstellungskosten weiter gesenkt werden konnten.
Die Produktionskosten von CIGS-Dünnschichtmodulen bei Manz waren generell bereits niedriger als die von kristallinen Siliziumwafer-Modulen. Durch die aktuellen Erfolge rechnet das Unternehmen in naher Zukunft mit Stromkosten von – je nach Standort – 4 Eurocent (Spanien) und 8 Eurocent (Deutschland) pro Kilowattstunde für Solarmodule, die auf einer Produktionslinie für CIGS-Dünnschicht-Solarmodule hergestellt werden. Somit liegt der Solarstrom bald auf ähnlichem Preisniveau wie Strom aus fossilen Kraftwerken. Verschiedene durch das BMU geförderte Projekte haben zu dem Erfolg beigetragen, speziell das innerhalb der Innovationsallianz Photovoltaik realisierte Projekt CIGSfab, gleichzeitig der Name der Fabrik, die Manz auf dem Weltmarkt anbietet. In dem Verbundprojekt der Manz CIGS Technology GmbH, der Manz Coating GmbH, der Manz AG und des Zentrums für Sonnenenergie und Wasserstoff-Forschung Baden Württemberg (ZSW) liegen die Schwerpunkte der Entwicklungen auf den Abscheidungsverfahren der CIGS-Absorber- und der Pufferschichten sowie auf den Strukturierungsprozessen für eine integrierte Serienverschaltung mittels Laser. Der Projektpartner ZSW konnte im Labor auf einer Zelle von 0,5 Quadratzentimetern bereits einen Wirkungsgrad von 20,3 Prozent erreichen – ebenfalls der aktuelle Weltrekord für diese Bedingungen. Die Entwicklungen am ZSW werden bereits seit Mitte der 90er Jahre durch das BMU gefördert. Das Projekt CIGSfab wird mit rund 6 Millionen Euro gefördert.
(BMU 2013)
Weiterführende Informationen:
– Wettbewerbsfähigkeit der Photovoltaik in elf EU-Staaten: Netzparität teilweise bereits erreicht
– Kostengünstiges Produktionsverfahren für flexible Dünnschicht-Solarzellen
– PV-Dünnschichtsolarzellen: Innovation lässt Massenproduktion zu
– Energiewende spart 570 Milliarden bis 2050 – Forschung senkt Kosten
