Energiegewinnung: Der Stoff für die Zukunft

Die Energiegewinnung mithilfe von klimafreundlichen Solarzellen ist eine wichtige Alternative zur herkömmlichen Stromerzeugung. Silizium ist der wichtigste Baustoff für Elektronik und auch für Solarzellen. In reiner Form ist er auf dem Weltmarkt nur sehr teuer zu erhalten, da er sehr stark nachgefragt wird. Deshalb sind Solaranlagen relativ teuer, was viele Verbraucher abschreckt.

Der Lösung dieser Problematik widmet sich ein Berliner Wissenschaftlerteam des Instituts für Kristallzüchtung (IKZ) in Adlershof in Kooperation mit der Firma BP Solar. Das IKZ wurde vor 15 Jahren gegründet und ist ein Institut der Leibniz-Gemeinschaft.

Das Wissenschaftlerteam unter der Leitung von Torsten Boeck arbeitet an einem Projekt, bei dem eine 0,05 Millimeter dicke Schicht von Silizium auf Glas aufwachsen soll. Gelingt der Versuch, würde der Bedarf an Material auf ein Zehntel sinken, was eine kostengünstigere Solarzellenherstellung ermöglichen würde.

„Unser Ziel ist es, ein Verfahren zu entwickeln, um später Dach- oder Fassadenelemente, die mit Silizium beschichtet sind, industriell herstellen zu können“, sagt Torsten Boeck. Das Problem dabei: Glas ist zwar kostengünstig, aber das Aufwachsen von Silizium in perfekter kristallografischer Struktur ist kompliziert. Im IKZ versucht man mit einigen Kunstgriffen, diese Schwierigkeiten zu überwinden. Zunächst werden auf dem Glas Metalltröpfchen erzeugt, in denen dann sogenannte Silizium-Keimkristalle wachsen. Aus diesen soll schließlich eine kristalline Siliziumschicht mit den gewünschten Eigenschaften entstehen.

Außerdem arbeiten die Wissenschaftler des IKZ daran, den Wirkungsgrad der Solarzellen zu erhöhen, damit mehr kostenlose Sonnenenergie in Strom umgewandelt werden kann.

Den Text haben geschrieben: Grit Aldus, Laura Wisniewski, Jule Zenker, Karsten Blume, Daria Erbe und Vera Senße.