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Organische Photovoltaik

Neben den gebräuchlichen Solarzellen gibt es ebenfalls Photovoltaik Anlagen, die Solarzellen aus organischen Kunststoffen als Basis nutzen. Im Gegensatz zu Siliziumzellen sind diese zwar im Bereich Wirkungsgrad und Haltbarkeit noch nicht so weit ausgereift, allerdings fallen weit weniger hohe Produktionskosten an. Außerdem können diese deutlich vielfältiger und breiter eingesetzt werden, da sie transparent, biegsam und dünn wie Kunststofffolien sind. Sie bestehen aus Kohlenwasserstoff-Verbindungen und damit aus Werkstoffen der organischen Chemie. Die Vorteile dieser Solarzellen liegen außerdem in den energieeffizienten Herstellungsmöglichkeiten, die ohne Hochtemperaturverfahren auskommen. Zudem ist auch die einfach Handhabung durch die mechanischen Eigenschaften der Kunststoffe ein weiterer Pluspunkt. Niedrige Materialkosten sowie billige Produktionstechnologien erklären außerdem die niedrigen Kosten in der Herstellung.


 

Allerding haben die Solarzellen auf Kunststoffbasis gegenüber herkömmlichen Siliziumsolarzellen auch einige Nachteile wie beispielsweise den momentan noch sehr geringen Wirkungsgrad, der nur bei etwa 10,6% bei kleinen Labormustern liegt. Somit entsteht ein höherer benötigter Flächenbedarf, der dementsprechend auch höhere Installationskosten mit sich bringt. Zudem findet über einen längeren Zeitraum ein Zersetzungsprozess des organischen Materials statt, die durch die Sonneneinstrahlung beeinträchtigt wird. Die Langzeitstabilität ist demnach noch ungenügend. Außerdem ist der eigentliche Kostenvorteil stark vom genutzten Material abhängig, wobei momentan genutzte Materialien in der Herstellung noch relativ teuer sind.

 

Für den kommerziellen Gebrauch muss sowohl an der Effizienz als auch an der Langzeitstabilität gearbeitet werden, gerade auf flexiblen Trägern oder großen Flächen besteht hier noch deutlicher Entwicklungsbedarf. Die organische Photovoltaik hat noch großes technologisches Potenzial, das mittlerweile auch verstärkt als kostengünstige Energiequelle in den mobilen Sektor integriert wird. Bei geringen Investitionen wurde so ein neues Aufgabengebiet für die Solarenergie entdeckt, das 2009 erstmals durch Konarka Technologies in Form von organischen Kollektoren für Mobilgeräte auf den Markt kam.