Pressemitteilungen
12.10.2010
Sonnige Zukunft für Strom aus Plastik
Wissenschaftler der Universität Bayreuth leiten
ambitioniertes EU- Forschungsprojekt „LARGECELLS“
für die großflächige Anwendung organischer
Photovoltaik. Erfolgreiche, gemeinsame EU-Projektentwicklung mit der
Bayerischen Forschungsallianz bringt 600.000 Euro
EU-Fördergelder nach Bayern
Bayreuth/München - Die Vision von Prof. M. Thelakkat,
Professor für Angewandte Funktionspolymere an der
Universität Bayreuth, ist revolutionär: In 10 bis 20
Jahren sollen Halbleiter-Plastikfolien, die Sonnenenergie in
elektrische Energie umwandeln, für wenig Geld im Baumarkt
erhältlich sein. Durch eine verbesserte Effizienz soll diese
Photovoltaik-Technologie der nächsten Generation auf Basis von
druckbaren Polymersolarzellen eine kostengünstige und
großflächige Versorgung mit Sonnenenergie
ermöglichen. Damit es nicht bei der Vision bleibt, finanziert
die Europäische Kommission seit Anfang September 2010 für
die nächsten drei Jahre ein entsprechendes internationales
Forschungsvorhaben mit 1,64 Mio. EUR. Am 14 . Oktober 2010 treffen
sich die Wissenschaftler in München für das
Kick-Off-Meeting des Projekts. Unter der Leitung von Prof.
Thelakkat beteiligen sich vier akademische Partner und ein KMU aus
Dänemark, den Niederlanden und Israel, sowie ein Konsortium
aus indischen Wissenschaftlern an dem
„LARGECELLS“-Projekt (Large-area Organic and Hybrid
Solar Cells). Die Bayerische Forschungsallianz übernimmt in
„LARGECELLS“ das Projektmanagement. Durch diese
erfolgreiche, gemeinsame EU-Projektentwicklung mit der BayFOR
fließen ca. 600.000 EUR Fördergelder aus Brüssel
nach Bayern.
Fossile Brennstoffe werden immer knapper. Um die
klimaschädliche Kohlendioxidbelastung zu reduzieren, brauchen
wir erneuerbare Energiequellen. Hier spielt die Photovoltaik zur
Erzeugung elektrischer Energie eine wichtige Rolle. Allerdings
erfordert die Produktion starrer, anorganischer
Photovoltaik-Elemente aus reinem Silizium einen hohen Energie- und
Kostenaufwand. Eine Alternative stellt die organische Photovoltaik
(OPV) dar, die auf Polymeren basiert. Diese
„Plastiksolarzellen“ sind günstig und
energieeffizient zu produzieren sowie flexibel einsetzbar,
allerdings scheitert ihre großflächige Anwendung bis
dato an ihrer vergleichsweise niedrigen Effizienz. Wenig erforscht
sind bislang auch die Langzeitstabilität und
Degradationsmechanismen polymerer Solarzellen, was ihren
praktischen Einsatz erschwert.
„Der Energiebedarf ist weltweit enorm, insbesondere in
Schwellenländern, die sich zurzeit rasch zu großen
Industrienationen entwickeln“, sagt Prof. Thelakkat.
„Gefragt sind kostengünstige, umweltfreundliche
Lösungen, die überall und flexibel einsetzbar
sind, und Sonnenenergie auch da zur Verfügung stellen, wo die
Infrastruktur Mängel aufweist. Diese Anforderungen kann die
organische Photovoltaik erfüllen. Voraussetzung ist eine
deutliche Verbesserung ihrer Effizienz und Langzeitstabilität,
was wir mit unserer Forschungsarbeit erreichen
möchten.“
Neue Funktionsmaterialien für eine neue
Energie-Ära
Das Anfang September 2010 gestartete
„LARGECELLS“-Projekt hat sich zum Ziel gesetzt, neue
geeignete polymere Funktionsmaterialien für organische
Photovoltaikzellen zu synthetisieren, um eine Verdoppelung der
heute erreichbaren Effizienz zu erzielen. Hierzu wird das Potenzial
sowohl von rein organischen Systemen als auch von Hybridmaterialien
aus anorganischen und organischen Halbleitern erforscht. Konkrete
Ziele sind die Entwicklung von Materialien mit verbesserter
Bandlücke und optimierten Donor-Akzeptor-Systemen. Dafür
wird die Morphologie der polymeren Schichten für die
Photovoltaikzellen entsprechend angepasst.
Die vielversprechendsten Materialien werden für ihre
großflächige Anwendung in neuen, hochmodernen
Herstellungsverfahren auf Basis von Roll-to-Roll-Prozessen weiter
entwickelt. Die dänische Firma Mekoprint zeichnet für die
technologische Realisierung des Projekts verantwortlich.
Langzeitstabilität im Härtetest
Die Stabilität und Degradationsmechanismen der neuen
Solarzellen werden in der Negev-Wüste (Israel) und in Indien
durch In- und Outdoor-Tests mittels beschleunigter
Alterungsverfahren untersucht. Die Ergebnisse dieser unter realen
Betriebsbedingungen stattfindenden Tests werden bei der weiteren
Entwicklung optimierter Trägermaterialien
berücksichtigt.
Enge Zusammenarbeit mit indischen
Wissenschaftlern
Durch gezielte Ausschreibungen im 7. Forschungsrahmenprogramm der
EU wird die Zusammenarbeit mit bestimmten Ländern
außerhalb der EU unterstützt. So nehmen fünf
hochkarätige wissenschaftliche Institutionen aus Indien am
LARGECELLS-Projekt teil. Die indischen Forscher werden im Bereich
der Entwicklung neuer Materialien und Outdoor-Tests sehr eng mit
ihren EU-Kollegen kooperieren. Darüber hinaus ist ein
intensiver Austausch von Wissen und Personal vorgesehen:
Wissenschaftler und Studenten auf beiden Seiten werden ihre
Kollegen aus dem anderen Konsortium regelmäßig besuchen
und so für einen optimalen Wissensaustausch und für
wichtige Synergien in der Forschungsarbeit sorgen. Das indische
Konsortium wird separat vom indischen Wissenschaftsministerium
finanziert.
Ansprechpartner für die
Presse:
Projektkoordinator:
Prof. Dr. Mukundan
Thelakkat
Angewandte Funktionspolymere
Universität
Bayreuth
Tel.: 0921-55
3108
E-Mail:
Projektmanager:
Dr. Panteleimon Panagiotou
Wissenschaftlicher Referent
Bayerische Forschungsallianz GmbH
Tel.: 089-9901888-16
E-Mail:
