Rico Grimm hier 19.11.24
Das Versprechen der Technologie
Erst 2009 entdeckten japanische Forscher um Tsutomu Miyasaka, dass Perowskite sehr gute Halbleiter sind. Deswegen können sie in Solarmodulen anstatt des noch immer gebräuchlichen Silizium zum Einsatz kommen.
Damaliger Wirkungsgrad dieser Zellen: 3,8 Prozent. Nichts, was die Welt erschüttert hätte, zugegeben.
Aber trotzdem waren Perowskit-Zellen seit ihrer Entdeckung immer ein großes Versprechen der Solarindustrie. Denn ihr theoretischer Wirkungsgrad kann bei bis zu 31 Prozent liegen, höher als bei klassischen Silizium-Zellen. Wer Perowskite mit anderen Materialien kombiniert, kann diesen Wirkungsgrad noch einmal deutlich steigern. Theoretisches Potenzial einer sogenannten Dreischichtzelle: 45 Prozent.
Machen wir eine Milchmädchenrechnung: Im Jahr 2023 produzierte die Menschheit 1640 TWh Solarstrom mit einem durchschnittlichen Wirkungsgrad von 20 Prozent (Fraunhofer, PDF, S. 4&7). Würden wir alle diese Zellen durch Dreischichtzellen-Zellen ersetzen, könnten wir 12 Prozent des gesamten Strombedarfs der Menschheit erzeugen – ohne auch nur einen einzigen Quadratmeter zusätzlicher Fläche zu benötigen.
Wow.
Außerdem sind Perowskit-Solarzellen deutlich einfacher herzustellen als herkömmliche Silizium-Zellen. Die Produktionskosten könnten also niedriger sein, sobald alle Herstellungsprozesse erprobt sind.
Verzichten die Ingenieure auf das Silizium, können Perowskit-Solarzellen allerdings noch einen weiteren Vorteil ausspielen. Denn wer darauf verzichtet, verzichtet gleichzeitig auch, sich von den entsprechenden Lieferketten abhängig zu machen, die zu mehr als 80 Prozent von chinesischen Firmen dominiert werden.
Und inzwischen lösen Perowskit-Zellen auch das Versprechen aus dem Jahr 2009 langsam ein. Ihr aktueller Wirkungsgrad liegt bei gut 25 Prozent. Kombiniert mit Siliziumzellen hat ein chinesisches Team kürzlich 34,6 Prozent im Labor erreicht und damit einen neuen Weltrekord aufgestellt.
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