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Die Professorin der Osnabrücker Fachhochschule Martina Klärle hat eine Vision: Wenn alle Dächer, die sich sehr gut dafür eignen mit Photovoltaikanlagen bestückt werden, könnte man 70 Prozent des Strombedarfs von Osnabrück mit Solarenergie decken."
Dieses Vorhaben würde etwa 3 Milliarden Euro kosten. Doch Klärles Vision ist dabei alles andere als unrealistisch. Denn die Länder der EU haben angesichts des aktuellen Klimawandels beschlossen den Anteil der Energiegewinnung aus erneuerbaren Energien bis 2020 deutlich zu erhöhen. Dabei soll in Deutschland 18 Prozent der Gesamtenergie aus Wasser- und Windkraft, Biomasse und Sonnenlicht erzeugt werden.
Dabei bekommen die Photovolltaikanlagen eine besondere Rolle: Einmal installiert liefern sie jahrelang Strom zum "Nulltarif". Bisher wird in Deutschland nur rund ein Prozent der Energie aus Sonnenlicht gewonnen. Jedoch werden in der Bundesrepublik – nach Japan – die meisten Solaranlagen hergestellt. Allerdings wirft die vermehrte Produktion ein Problem auf: Der Rohstoff Silizium ist immer mehr gefragt, denn die dünnen Plättchen werden auch für die Produktion von Computerchips benötigt. Das Halbleitermaterial verteuert sich dementsprechend immer mehr.
Deshalb forschen Wissenschaftler immer mehr nach alternativen Methoden zur Herstellung von Solarmodulen. So wird in dem Unternehmen EverQ in Bitterfeld auf das Seifenblasenprinzip gesetzt. Zwei Drähte werden durch einen Tank mit flüssigem Silizium gezogen. Dazwischen spannt sich dann ein 0,2 Millimeter dickes Band, welches dann in sogenannte Wafern zerschnitten wird. Das spart gegenüber der herkömmlichen Herstellungsmethode 50 Prozent an Material.
Möglicherweise wird in Zukunft auch gar kein Silizium mehr benötigt. Dem US-Hersteller First Solar ist es gelungen Strom aus Dünnschichtzellen auf Basis der Elemente Cadmium und Tellur zu gewinnen. Momentan wird diese Dünnschichttechnologie beim Bau der größten Photovoltaik-Anlage im Südwesten Deutschlands verwendet.
In Freiburg wird ebenfalls an einem neuen Prinzip geforscht. Hier ist die Natur das Vorbild: Ein Mix aus organischen Farbstoffen und Nanopartikeln soll hier Strom erzeugen. Der Prozess läuft im Prinzip genauso ab wie in Blättern: Der Pflanzenfarbstoff Chlorophyll sorgt für die Umwandlung von Licht in Energie. Der Wirkungsgrad liegt bei gerade mal vier Prozent, jedoch können die halbtransparenten Farbstoff-Solarzellen auch in Glasfassaden eingesetzt werden. Dort erfüllen sie gleich zwei Aufgaben: Energiegewinnung und sie verhindern die übermäßige Aufheizung des Gebäudeinneren.
Und was ist mit der Siliziumfreien CIS-Technologie von Würth (siehe http://thaihaus.info/hausbau/topic/28 )? Diese kommt auch ganz ohne Silizium aus, und ist schon Realitä, voll in der Produltion.