Das Projekt "Beschichtung von flexiblen Substraten mit a-Silizium-pin-Solarzellen mittels einer VHF-PECVD Durchlaufanlage" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Halbleiter- und Mikrosystemtechnik durchgeführt. Das Gesamtziel des Vorhabens besteht in der Weiterentwicklung eines hochproduktiven dynamischen Verfahrens zur Abscheidung von a-Silizium-Solarzellen auf flexiblen Polmerfolien auf der Basis einer VHF-Plasma-CVD-Durchlaufanlage. Das Vorhaben beinhaltet die Entwicklung einer Technologie zur Herstellung einfacher pin-Solarzellen auf flexiblem Bandsubstrat einschließlich der Bearbeitung von Rolle auf Rolle. Das beantragte Projekt nutzt die Erfahrungen und Erkenntisse zweier Projekte (Forschungsvorhaben 0329563C und 0329563D). Im Rahmen dieser Projekte entstand in Zusammenarbeit mit der Technischen Universität Dresden und der FAP GmbH Dresden eine Vierkammerversuchsanlage (Investitionsvolumen ca. 1 Mio. Euro). Die Anlagenmodule sind bereits jetzt soweit entwickelt, dass auf ihrer Basis Pilotanlagen aufgebaut werden könnten. Diese vorhandene Versuchsanlage kann mit geringem Aufwand für die Untersuchung der Beschichtung von flexiblen Foliensubstraten eingesetzt werden. Ziel ist es, das anlagentechnische Know-how für die Beschichtung nicht nur von flexiblen pin-Solarzellen zu erlangen, sondern diese Technologie für weitere Bereiche, wie z.B. den medizinischen Bereich, Labels usw. zu nutzen.
Das Projekt "'Langfrist-F+E-Programm Phototronics' zur Evaluierung und Entwicklung innovativer Technologien im Bereich des amorphen Siliziums, die etwa Mitte der 90er Jahre zum Einsatz kommen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Angewandte Solarenergie - ASE, Produktzentrum Phototronics durchgeführt. Das 'Langfrist-FuE-Programm Phototronics' ist darauf ausgerichtet, innovative technologische Konzepte im Bereich des amorphen Siliziums (a-Si) zu evaluieren und zu entwickeln, die langfristig in fortschrittlichen Produkten und den zugehoerigen Fertigungsverfahren/-anlagen zum Einsatz kommen. Der Schwerpunkt liegt dabei auf technologischen Konzepten, die eine signifikante Reduktion der Herstellkosten photovoltaischer Solarmodule ermoeglichen. Das Vorhaben umfasst FuE-Themen zu folgenden Komplexen der a-Si/Duennschichttechnologie: - Neue Materialien/Legierungen, die fuer Mehrschichtzellkonzepte mit hohem Wirkungsgrad benoetigt werden. - Neue Konzepte fuer Solarzellen, insbesondere solche, in denen zur Erzielung hoher Wirkungsgrade und Stabilitaet mehrere Einzelzellen aus verschiedenen Legierungen uebereinandergeschichtet werden. - Neue Substrate, insbesondere kostenguenstige Non-Glas-Substrate. - Neue Abscheideverfahren und die zugehoerigen Anlagenkonzepte, insbesondere solche, die eine grossflaechige und kostenguenstige Abscheidung der verschiedenen Schichten erlauben. - Neuartige Anwendungskonzepte fuer Duennschichtsolarmodule, insbesondere solche, in denen vom Solarmodul Zusatzfunktionen neben der direkten Umwandlung von Licht in Elektrizitaet uebernommen werden. - Neue Strukturierungskonzepte fuer die Herstellung integrierter, verschalteter Module. - Neue Konzepte fuer die Laminierung/Verkapselung, Kontaktierung und Rahmung von photovoltaischen Solarmodulen. Die rechnerische Modellierung von Solarzellen/-modulen.
Das Projekt "Untersuchungen zu den technischen Moeglichkeiten der Verwertung und des Recyclings von Solarmodulen auf Basis von kristallinem und amorphem Silicium" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Pilkington Solar International durchgeführt. Zielsetzung: Im Rahmen des Projektes sollte ein moeglichst umfassendes Modulrecycling unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten bevorzugt werden. Ein sogenanntes 'Downcycling', d.h., die Verwendung der getrennten Modulkomponenten in geringwertigen Produkten sollte nur dort durchgefuehrt werden, wo mit vertretbarem Aufwand keine Rueckfuehrung in hochedle Produkte mehr moeglich war. Fuer die Bewertung der untersuchten Verfahren wurden die folgenden Kriterien herangezogen: - moeglichst vollstaendige Rueckfuehrung, - Trennung in die reinstmoeglichen Komponenten, - Verwendung energiesparender Trennverfahren, - Beruecksichtigung der Oekobilanz beim Recycling, - technische Realisierbarkeit in der Zukunft, - Intergrationsmoeglichkeit in vorhandene Verfahren, - Analyse der Wirtschaftlichkeit. Arbeitsprogramm: In einer experimentellen Studie wurden die Moeglichkeiten des Recyclings von Solarmodulen sowohl unter oekologischen wie auch oekonomischen Gesichtspunkten untersucht. Dabei wurde besonderer Wert auf verschiedenen physikalische und chemische Trennverfahren gelegt. Auch die Nutzbarkeit von bereits etablierten Trennanlagen, wie solche fuer das Verbundglasrecycling, wurde beruecksichtigt. Aktueller Stand der Arbeiten: Mit der Rueckgewinnung der unbeschaedigten Solarzellen bzw. Siliziumwafer aus dem Modulverbund bietet sich ein Weg, das Recycling unter wirtschaftlichen und energetischen Gesichtspunkten optimal durchzufuehren. Dies gelingt durch die besonders schonende Verbrennung der ohnehin nicht recycelfaehigen Verbundkunststoffe des Modules. Zurueck bleiben das Glas, das wieder zur Flachglasgewinnung verwendet werden kann, die Metalle, die in die entsprechende Verwertung gehen, sowie die Solarzellen. Nach der Reinigung der Solarzellen und der Entfernung der Oberflaechenschichten lassen sich die so erhaltenen Siliziumscheiben in ausgezeichneter Qualitaet wieder neu zu Solarzellen verarbeiten, die sogar hoehere Wirkungsgrade als zuvor aufweisen koennen. Durch den Entfall des aufwendigen und energieintensiven Erschmelzens von Siliciumkristallen und dem Saegen zum Wafer wird in erheblichem Masse Energie eingespart, die eine Wiederverwertung der Solarzellen besonders erstrebenswert macht. Das thermische Verfahren leistet auch bei der Trennung von Duennschichtmodulen gute Dienste.
Das Projekt "Duennschicht-Solarzellen aus amorphem Silizium - Photo CVD" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Frankfurt, Institut für Physikalische und Theoretische Chemie durchgeführt. Die heutigen Methoden zur Abscheidung von amorphem Silizium basieren fast ausschliesslich auf dem Verfahren der Plasma CVD. Der Antrag hat die Entwicklung eines Verfahrens zur Herstellung von Schichten mit Hilfe von photochemischer Zersetzung der Ausgangssubstanzen zum Ziel. Bei diesem Verfahren spielt die Quantenenergie des Lichtes eine entscheidende Rolle. Da die photochemische Zersetzung ueber die elektronische Anregung der Molekuele verlaeuft, liegen die Quantenenergien im UV bzw Vacuum UV. Das Verfahren sieht vor, verschiedene Lichtquellentypen zu Photo CVD zu benutzen. Wegen der Selektivitaet photochemischer Prozesse ist damit zu rechnen, dass durch die beabsichtigte Ausnutzung laserdiagnostischer Methoden eine gezielte Studie des Mechanismus der entscheidenden Schritte des Abscheidungsprozesses und eine Untersuchung der den Schichtaufbau im wesentlichen tragenden Intermediaten gemacht werden kann.
Das Projekt "Entwicklung/Umsetzung wissenschaftlicher und technischer Grundlagen für die Herstellung von Dünnschicht-Solarzellen auf der Basis des a-Si:H/myc-Si:H mit der 'Hot-Wire'-Depositionstechnik II" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Rheinland-Pfälzische Technische Universität Kaiserslautern-Landau, Fachbereich Physik durchgeführt. Mit umfangreichen Untersuchungen an überwiegend mikrokristallinen (my-Si) Siliziumschichten (dotierten und intrinsischen) wurden die Voraussetzungen geschaffen, myc-Si-Einzelsolarzellen sowie a-Si/myc-Si-Tandem- und Triplesolarzellenstrukturen ausschließlich mit der thermo-katalytischen oder sog. 'hot wire' (HW) CVD herzustellen. Die verschiedenen Solarzellen wurden sowohl in der Substrat (nip) - als auch in der Superstrat (pin) - Abscheidungssequenz präpariert. Das primäre Ziel des Vorhabens, einen hohen stabilisierten Wirkungsgrad von eta stabil (Einzelzelle) größer als 7 Prozent bzw. eta stabil (Tandemzelle) größer als 9 Prozent für Solarzellen zu erhalten, die mit der HWCVD auf kleinen Flächen hergestellt wurden, wurde für Einzelzelle mit eta stabil (myc-Si-nip) = 7,6 Prozent übertroffen und für Tandemzelle mit eta stabil (a-Si/myc-Si-nipnip) = 7,9 Prozent nicht ganz erreicht. Die Gründe für den geringen Zuwachs in der Tandemsolarzellenstruktur werden eingehend diskutiert. Im Rahmen der Untersuchungen zur Herstellungsreproduzierbarkeit von Si-Dünnschichtsolarzellen mit der HWCVD ist eine umfassende Studie zur Ta-Katalysatoralterung und -regenerierung durchgeführt worden.
Das Projekt "Fuer die Integration in Gebaeuden optimierte Photovoltaikmodule" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Angewandte Solarenergie - ASE GmbH durchgeführt. General Information: The aim of this project is the development of new designs of PV modules optimised for their use as building elements, with a common characteristic: the light transmittance through the module structure to allow the natural daylighting of inner rooms and offices. Between the possible applications of this kind of modules, three building integration applications have been selected: glazed facades, windows and grazing atria. Conventional solar cells will be used, considering the three technologies of Silicon cells: mono-, multi-crystalline and amorphous Silicon solar cells. The associated partners will focus their efforts in the optimisation of PV modules for these applications taking into account several inter-related subjects currently not well characterised under the operating conditions of building integration systems: the electro-optical, thermal and luminous (light transmittance) behaviour of modules. These aspects have a relevant impact on the comfort of the indoor environment and the final-user's quality-of-life. The research on these subjects will conduct to an optimisation process of PV module designs, where parameters such as, e.g., the cell size and separation (for c-Si cells), the device thickness/transmission ratio (for a-Si), the electrical interconnection, the module structure based on a double glass configuration, the passive-cooling methods, the support structures and installation methods or the user safety will be especially considered, without neglecting the building aesthetic and a cost-effective design. To analyse these important subjects, two European R and D centres (CIEMAT and ECN) and three PV module manufacturers (ISOFOTON, ASE and PST) will join their experience and facilities in this RTD project. The work programme will be developed in four consecutive stages: - Preliminary measurements on different types of m-Si, p-Si and a-Si modules and cells coming from the current production models of the manufacturers to determine its constraints and the aspects that should be improved for building integration applications. - Module design and optimisation. Definition of the optimum PV module (for each one of these applications) with reference to its structure (cell size/area, inter-cell separation, front and back covers) and to the PV system (frames and junction boxes, endurance tests, electrical configuration, etc.). - Manufacturing. Each manufacturer will produced several samples with two different module designs according to the conclusions inferred in the previous studies. - Characterisation and Evaluation. Complete characterisation of the prototypes. Economic evaluation. The expected achievements through the execution of the project are as follows: Prime Contractor: Centro de investigaciones energeticas, medioambientales y tecnologicas, departmento de energias renovables; Madrid.
Das Projekt "Duennschicht-Solarzellen aus amorphen Silizium-Legierungen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Siemens AG durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung von stabilen Duennschicht-Tandem-Solarzellen mit einem Gesamt-Wirkungsgrad von mehr als 16 vH auf der Basis von hydrogenisiertem amorphen Silizium (a-Si:H) und seinen Legierungen mit Germanium (a-SiGe:H) und Kohlenstoff (a-SiC:H). Diese Solarzellen werden durch ihren Aufbau als 2-Kontakt-Zellen mit nur einer Glasseite und einer Kunststoff-Rueckseitenbeschichtung besonders kostenguenstig. Der Schwerpunkt der Arbeiten gilt der Erhoehung des Wirkungsgrades durch Schichtabscheideverfahren mit neuen Plasmen. Wesentliche Teilziele des Vorhabens bilden die Entwicklung neuer Front- und Rueckkontakte sowie die Entwicklung eines kostenguenstigen Strukturierungsverfahrens zur Herstellung von serienverschalteten Modulen in dem ausschliesslich Laser verwendet werden.
Das Projekt "Amorphe Mischhalbleiter auf der Basis von Silizium fuer Tandemsolarzellen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Universität Stuttgart, Institut für Physikalische Elektronik durchgeführt. Die Abscheidung von amorphen Mischhalbleitern a-SiGe:H, a-SiSn:H und a-SiC:H(a-SiN:H) zur gezielten Einstellung des optischen Bandabstandes des Absorbermaterials erfolgt in Gleichstrom- und Hochfrequenzglimmentladungen. Die Parameter der Deposition, wie die Generation von Radikalen, deren Transport zum Substrat und die Abscheidung, werden mit optisch/spektroskopischen, massenspektrometrischen und elektrischen Verfahren analysiert. Die Korrelation der gezielt zu variierenden Depositionsparameter mit optischen, elektronischen und strukturellen Eigenschaften von undotierten und dotierten Schichten sowie von Barrierenstrukturen dient zur Charakterisierung der Mischhalbleiter und ihrer Optimierung fuer photovoltaische Anwendungen in Tandemsystemen.
Das Projekt "Entwicklung und Optimierung von Prozessen zur Fertigung hocheffizienter grossflaechiger a-Si-PV-Module" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Angewandte Solarenergie - ASE, Produktzentrum Phototronics durchgeführt. Auf Basis des etablierten Technologiestatus wird folgendes angestrebt: - Entwicklung von grossflaechigen Modulen mit stabilisierten Wirkungsgraden von 7 bis 8 Prozent (mittelfristig) (Umsetzung, Verbesserung und Optimierung von etablierter Technologie), - Entwicklung der technologischen Grundlagen zur Umsetzung von innovativen Basistechnologien, um langfristig Module mit Eta stabil = 10 Prozent herstellen zu koennen, - Weiterentwicklung und Optimierung aller relevanten verfahrenstechnischen Prozesse, um bei Fortfuehrung und Intensivierung der Pilotierung einen wirtschaftlichen Fertigungsbetrieb zu demonstrieren.
Das Projekt "Entwicklung hocheffizienter grossflaechiger a-Si-Photovoltaikmodule" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Angewandte Solarenergie - ASE, Produktzentrum Phototronics durchgeführt. Ziel des Vorhabens ist die Entwicklung hocheffizienter grossflaechiger a-Si-Photovoltaikmodule. Der Schwerpunkt liegt dabei auf der konsequenten Weiterentwicklung der Mehrfachzellentechnologie auf der Basis von solchen Konzepten, die produktionsrelevant erscheinen. Ausgangspunkte des Programms sind das erarbeitete Know-how zur Herstellung von a-Si/a-Si-Tandemzellmodulen in der Pilotfertigungslinie von PST und der bisher erreichte hohe Wirkungsgrad der ISI-PV-Zelltechnologie (ISI = Institut fuer Schicht- und Ionentechnik des Forschungszentrums Juelich). Auf dieser technologischen Basis sollen - bei intensiver Unterstuetzung durch die a-Si-PV-Projektgruppe des ISI auch bei der Uebertragung auf die grosse Flaeche - stabilisierte Wirkungsgrade (Aperturflaeche) von n(ind=stabil) = 8,5 Prozent auf 30 x 30 cm2-Substraten (hoher Haze des TCO) und n(ind=stabil) = 7,5 Prozent auf 60 x 100 cm2-Substraten (geringer Haze des TCO) bis Ende 96 erreicht werden. Diese Meilensteine stellen Abbruchkriterien fuer dieses Projekt dar. Werden die Zielsetzungen erreicht oder ueberschritten, wird das Programm mit weiterreichenden Zielsetzungen (n(ind=stabil) = 9,5 Prozent fuer mittelgrosse 30 x 30 cm2 Modulflaechen und n(ind=stabil) = 8,5 Prozent fuer grosse 60 x 100 cm2 Modulflaechen) weitergefuehrt.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 13 |
| Type | Count |
|---|---|
| Förderprogramm | 13 |
| License | Count |
|---|---|
| open | 13 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 13 |
| Englisch | 1 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Keine | 11 |
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| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 2 |
| Lebewesen & Lebensräume | 4 |
| Luft | 2 |
| Mensch & Umwelt | 13 |
| Weitere | 13 |