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Dünner als Haar: Neue Solarzellen können auf Seifenblasen sitzen, ohne sie zerplatzen zu lassen

Die Vielseitigkeit im Einsatz von Photovoltaik-Modulen wächst: Forscher aus Südkorea und den USA haben nun Solarzellen entwickelt, die dünner sind als menschliches Haar.

Einer der Gründe, warum Solarstrom die Welt erobern wird, ist, dass er so skalierbar ist, wie es keine andere Stromquelle. Riesige Megawatt-Kraftwerke oder einzelne Solarpanels im Garten einer Reihenhaussiedlung – alles ist möglich. 

DOCH WIE KLEIN KANN ES WIRKLICH WERDEN?

Südkoreanische Wissenschaftler haben Solarzellen mit einer Stärke von einem Mikrometer hergestellt, die hundertmal dünner sind als die meisten Photovoltaik-Module und wiederum halb so dünn sind wie andere Arten von Dünnschicht-PV.

Die Zellen werden mit Galliumarsenid als Halbleiter hergestellt, „kaltgeschweißt“ direkt auf ein Metallsubstrat ohne Klebstoff, um sie dicker zu machen. Bemerkenswerterweise produzieren sie ungefähr so ​​viel Energie wie dickere PV-Zellen, obwohl sich die Zellen beim Testen „um einen Radius von nur 1,4 Millimetern wickeln konnten“.

Mit Zellen wie diesen könnten diese dünnen Solar-Panels bald in alle Arten von „Wearables“ integriert werden – Kleidung, Brillen, Hüte oder Rucksäcke mit integrierten Solarzellen, die unsere tragbare Elektronik kontinuierlich mit Energie versorgen.

Wearables mit Photovoltaik Technik
„Wearables“ mit Photovoltaik. / Foto: tonikenergy.com

JE KLEINER, DESTO BESSER

Doch die neuen Solarzellen aus Südkorea sind nicht einmal die dünnsten Solarzellen überhaupt. Im Februar 2016 haben MIT-Forscher Solarzellen so klein und leicht hergestellt, sie konnten auf einer Seifenblase sitzen, ohne sie platzen zu lassen.

Die Trends in der solaren Innovation sind klar. Die Zellen werden kleiner und kleiner und immer flexibler, indem neue Fertigungstechniken eingesetzt werden, die weniger Ressourcen beanspruchen.

Die Preise für Solarzellen sind momentan noch sehr hoch, und das wird wahrscheinlich auch für eine Weile so bleiben. Doch letzten Endes werden diese neuen Methoden ihren Weg in die Märkte finden und werden immer öfter nachgefragt. Mit der Skalierung sinken dann die Kosten.

DIE KLEINEN SOLARZELLEN KÖNNTEN DIE WELT VERÄNDERN

Photovoltaik unterscheidet sich von jeder anderen Energietechnologie. Sie könnte Machtverhältnisse verändern, von Energie, das wir an einem bestimmten Ort erzeugen, hin zu einer Energiequelle, die jeder überall nutzen kann. Ausreichend günstige, kleine und flexible Solarzellen könnten in unsere Baumaterialien, Straßen, Brücken, Parkplätze, Fahrzeuge, Kleidung, und sogar in unsere Haut integriert werden.

Schließlich könnte die gesamte Umwelt der menschlichen Zivilisation zu einem riesigen Energieerzeuger und -manager werden. Das Stromsystem würde nicht etwas sein, das der Infrastruktur überlagert wird, sondern etwas, das ein Teil der Infrastruktur ist.

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