s/cis-solarzelle/CIGS-Solarzelle/gi
BELECTRIC hat das nach eigenen Angaben größte und modernste Dünnschicht Freiflächen-Solarkraftwerk Europas in Templin, Brandenburg, an das Stromnetz angeschlossen. Mit 128 MWp installierter Nennleistung wird das Kraftwerk auf dem ehemals größten russischen Militärflughafen Gross Dölln eine wichtige Rolle bei der Versorgung des Großraums Berlin mit erneuerbaren Energien spielen.
Das Projekt "PIPV2 - Flexible CIGSe Dünnschichtsolarzellen für die Raumfahrt, PIPV2 - Flexible CIGSe Dünnschichtsolarzellen für die Raumfahrt" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bayreuth, Institut für Materialforschung (IMA), Lehrstuhl Keramische Werkstoffe.1. Vorhabenziel: Erstmals ist eine flexible Cu(In,Ga)Se2 Technologie auf Polyimidfolie als Trägermaterial mit einer Leistungsdichte von knapp 2000 W/kg auf Bauteilniveau national verfügbar. Um das einzigartige Potential dieser Technologie weiter zu entwickeln ist es Ziel der hier beschriebenen Aktivitäten, die im Vorläufer entwickelte Technologie weitreichenden, für Anwendungen im Weltraum relevanten Test zu unterziehen und einzelne Komponenten weiter zu entwickeln, um so deren Effizienz und Zuverlässigkeit weiter zu erhöhen. Die konkreten Ziele sind: größer als 17.5 Prozent im Labor (AM1.5, größer als 0.5 cm2, tot. area) ; größer als 12.5 Prozent für standardisierte, für die industrielle Fertigung relevante (AM1.5, größer als 30 cm2, tot.l area, ohne AR); größer als 10.0 Prozent für ein Modul mit größer als 9 monolith. versch. Zellen (AM1.5, größer als 30 cm2, tot. area) ; größer als 8.0 Prozent für ein Modul mit größer als 5 pseudom. versch. Zellen (AM1.5, größer als 30 cm2, tot. area); ein testfähiger, flexibler Generator/Demonstrator mit einem spezifischen Gewicht kleiner als 1.0kg/m2. 2. Arbeitsplanung: Der Lehrstuhl Keramische Werkstoffe der Universität Bayreuth wird innerhalb des Verbundprojektes mehrschichtige high-epsilon Beschichtungen entwickeln, diese auf unterschiedliche Bauteile applizieren und umfangreich untersuchen. Hierzu ist es notwendig, die Schichteigenschaften und Applikationsverfahren auf die verschiedenen Substrate anzupassen sowie optimierte Schichtsysteme für die unterschiedlichen Bauteiltypen herzustellen und zu evaluieren.
Das Projekt "PIPV2 - Flexible CIGSe Dünnschichtsolarzellen für die Raumfahrt^PIPV2 - Flexible CIGSe Dünnschichtsolarzellen für die Raumfahrt^PIPV2 - Flexible CIGSe Dünnschichtsolarzellen für die Raumfahrt, PIPV2 - Flexible CIGSe Dünnschichtsolarzellen für die Raumfahrt" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: HTS GmbH.Erstmals ist eine flexible Cu(In,Ga)Se2 Technologie auf Polyimidfolie als Trägermaterial mit einer Leistungsdichte von knapp 2000 W/kg auf Bauteilniveau national verfügbar. Um das einzigartige Potential dieser Technologie weiter zu entwickeln ist es Ziel der hier beschriebenen Aktivitäten, die im Vorläufer entwickelte Technologie weitreichenden, für Anwendungen im Weltraum relevanten Test zu unterziehen und einzelne Komponenten weiter zu entwickeln, um so deren Effizienz und Zuverlässigkeit weiter zu erhöhen. Die konkreten Ziele sind: größer als 17.5 Prozent im Labor (AM1.5, größer als 0.5cm2, tot. area) ; größer als 12.5 Prozent für standardisierte, für die industrielle Fertigung relevante (AM1.5, größer als 30cm2, tot.l area, ohne AR); größer als 10.0 Prozent für ein Modul mit größer als 9 monolith. versch. Zellen (AM1.5, größer als 30cm2, tot. area) ; größer als 8.0 Prozent für ein Modul mit größer als 5 pseudom. versch. Zellen (AM1.5, größer als 30cm2, tot. area); ein testfähiger, flexibler Generator/Demonstrator mit einem spezifischen Gewicht kleiner als 1.0kg/m2. Der Arbeitsumfang bei der HTS GmbH umfasst vor allem die technologische Entwicklung der Verschaltung (Niettechnologie) und der Trägerstruktur. Hierbei werden für die Optimierung der Verschaltung Standard-Einzelbauteile von den Projektpartnern zur Verfügung gestellt. Weiterhin ist die Entwicklung einer entsprechend flexiblen Trägerstruktur mit einem niedrigen spezifischen Gewicht notwendig. Es werden hierfür die Testverfahren für eine Qualifikation spezifiziert und Tests (intern und extern) durchgeführt.
In Brandenburg ist das gegenwärtig größte deutsche Solarkraftwerk am 20. August 2009 offiziell eingeweiht worden. Der Solarpark Lieberose nördlich von Cottbus in der Gemeinde Turnow-Preilack hat eine maximale Leistung von 53 Megawatt auf einer Grundfläche von 162 Hektar, was einer Fläche von mehr als 210 Fußballfeldern entspricht. Das Solarkraftwerk entstand auf einem früheren sowjetischen Truppenübungsplatz.
Das Projekt "Charakterisierung und Passivierung von Defektzuständen in Nanopartikeln^NADNuM^Synthese und Prozessierung von nanoskaligen Absorbermaterialien^Passivierung und Einbau von Nanopartikeln in Siliziummatrix für Solarzellen, Synthese und Untersuchung von Precursoren für Absorbermaterialien für Dünnschichtsolarzellen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Bochum, Fakultät für Chemie und Biochemie, Lehrstuhl für Anorganische Chemie II.
Elektromotoren, Photovoltaik, Generatoren, Batteriespeicher: Für viele nachhaltige Technologien werden seltene und teils kritische Rohstoffe benötigt. Der Ausbau solcher Umwelttechnologien droht durch Rohstoffknappheiten gedämpft zu werden. Daher gilt es, rechtzeitig auf Alternativen zu setzen, die weniger kritische Rohstoffe benötigen oder gänzlich darauf verzichten. GreenTech ist weltweit auf dem Vormarsch Technologien zur Steigerung der Ressourceneffizienz treiben weltweit die nachhaltige Entwicklung an. Der Technologie- und Industriestandort Deutschland hat diese Wachstumschancen erkannt. Der Anteil der GreenTech-Branche am Bruttoinlandsprodukt lag 2016 bei 15 Prozent und wird bis 2025 auf 19 Prozent steigen, so die Prognose im Umwelttechnologie-Atlas für Deutschland. Neue High-Tech Konzepte ermöglichen Umwelttechnologien, die konventionelle Produkte oder Verfahren mit geringer Ressourceneffizienz ersetzen. Rohstoff-Kritikalität als Hemmnis Schlüsseltechnologien für eine nachhaltige Entwicklung wie Elektromotoren, Generatoren, Photovoltaik, LED-Beleuchtung und Batteriespeicher basieren auf funktionalen Elementen wie Seltenen Erden, Zinn, Silber, Platin und Lithium. Wenn diese Technologien nicht nur in Deutschland sondern auch weltweit ausgebaut werden, wird sich die Nachfrage nach diesen Elementen vervielfachen. Für einige Rohstoffe zeichnen sich schon heute geologische, strukturelle, geopolitische, sozioökonomische und ökologische Versorgungsrisiken ab, weshalb sie als „kritische Rohstoffe“ gelten. So ist die Gewinnung und Weiterverarbeitung einiger Technologiemetalle mit starken Umwelt- und Gesundheitsbelastungen verbunden. Außerdem sind Reserven, Gewinnung und Raffination bei den meisten dieser Rohstoffe auf wenige Länder konzentriert. Daraus resultiert eine hohe Abhängigkeit der Hersteller von Umwelttechnologien vom globalen Rohstoffhandel, zumal der Markt für die meisten Technologiemetalle eher klein und wenig transparent ist. Substitutionsstrategie als Ausweg Es ist derzeit absehbar, dass Effizienz- und Recyclingstrategien allein nicht ausreichen werden, um die vielschichtigen Versorgungsrisiken entscheidend zu mindern und einen tiefgreifenden Ausbau der Umwelttechnologien weltweit zu gewährleisten. Es bedarf zusätzlich einer vorausschauenden Orientierung auf Substitutionsstrate¬gien, um die entsprechenden Rohstoffe zu ersetzen: Sei es durch Materialsubstitution, bei der partiell Werkstoffe oder Elemente ersetzt werden, technologische Substitution, bei der neue Technologien und Verfahren eingesetzt werden um den gleichen Umweltnutzen zu erzielen oder auch durch funktionale Substitution, bei der ein gänzlich neues Produkt- oder Dienstleistungskonzept eingeführt wird. Eine funktionale Substitution eines Fahrzeug-Abgas-Katalysators besteht beispielsweise in einem vollelektrischen Pkw, der keinen Katalysator mehr benötigt. Die UBA -Studie „SubSKrit“ liefert eine Roadmap Um die Substitutionspotenziale zu bestimmen und systematisch zu erschließen, hat das UBA nun in einer umfassenden Studie („ SubSKrit “) eine Roadmap erarbeiten lassen. Mit dieser Roadmap werden je nach Reifegrad und Zeithorizont der Substitutionsalternativen Anreize für Maßnahmen zur Technologieentwicklung, Markteinführung, Marktdurchdringung durch Qualifizierung und Austausch sowie Anpassung der rechtlich-regulatorische Rahmenbedingungen gegeben. Hierfür wurden 115 Umwelttechnologien und über 60 Rohstoffe einem Screening sowie einer vielschichtigen Analyse unterzogen. Zunächst wurden die Technologien in Panels von Fachleuten auf ihr relatives Umweltentlastungspotenzial, ihre Marktdynamik sowie ihre Bedeutung für die deutsche Wirtschaft untersucht. Für die 40 relevantesten Technologien wurden dann die Rohstoffbedarfe in Trend- und Green Economy-Szenarien bis 2025 sowie 2050 extrapoliert und einer Kritikalitätsanalyse unterzogen. Hierbei wurden die benötigten Rohstoffe auf ihr Versorgungsrisiko, ihr ökologisches Schadenspotenzial sowie ihre strategische Bedeutung für die Wirtschaft analysiert. 20 Umwelttechnologien mit vergleichsweise hoher Kritikalität wurden auf dieser Basis in den sieben Technologiegruppen: Elektronik, Katalysatoren, Permanentmagnete, Solartechnologie, Speichertechnologien, Generatoren und Permanentmagnete sowie Sonstige priorisiert. Diese 20 Technologien sind nicht nur von besonderem umwelt- und industriepolitischem Interesse sondern auch in hohem Maße abhängig von kritischen Rohstoffen, für die zukünftige Verfügbarkeitsengpässe sehr wahrscheinlich sind. Daher wurden diese Technologien eingehend auf Substitutionsalternativen untersucht. Dabei wurden vier Cluster deutlich: Umwelttechnologien, für die bereits heute Substitutionsalternativen auf den Markt vorhanden sind und kritische Metalle substituiert werden. Hierunter fallen bleifreie Lote, Fahrzeug-Abgas-Katalysatoren, Elektroantriebsmotoren in vollelektrischen Pkw, Hochleistungs-Permanentmagnete in der Industrie, Dünnschicht-Solarzellen, Tandemzellen, Concentrated Solar Power (CSP)-Technologie und RFID. Umwelttechnologien, die marktreife Alternativen besitzen mit deutlicher Reduzierung des Einsatzes der als kritisch identifizierten Metalle. Dazu zählen die Umwelttechnologien der Pedelec-Batterien, Hybridmotoren, Elektroantriebsmotoren der Plug-in-Hybrid-Pkw (PHEV), Lithium-Ionen-Stromspeicher und Lithium-Ionen-Batterien für Fahrzeuge. Umwelttechnologien, die Substitutionsoptionen besitzen, welche noch nicht im Markt etabliert sind, aber großes Potential für eine absehbare Marktreife besitzen. Diese Technologien sind ökonomisch noch nicht wettbewerbsfähig oder die Entwicklung ist noch nicht vollständig ausgereift. Darunter fallen weiße OLED anstelle von weißen LED sowie Permanentmagnet-Generatoren für Windkraftanlagen. Umwelttechnologien, für die keine Substitutionsmöglichkeiten im Rahmen des Projektes identifiziert werden konnten. Dazu zählen grüne Rechenzentren, Industriekatalysatoren, Pedelec-Motoren, Synchron- und Asynchron-Generatoren in Windkraftanlagen sowie GuD/Gas - Kraftwerke. Über alle Umwelttechnologien zeigt sich, dass Substitutionsalternativen deutliche Rohstoffeinsparungen von relevanten Materialien ermöglichen. Hohe Einsparpotenziale sind bei Silber, Gold, Palladium, Seltenen Erden, Lithium, Zinn, Gallium, Titandioxid, Mangan und Platin identifiziert. Beispielsweise liegt das Einsparpotential für die nur im Umfang von wenigen Tausend Tonnen pro Jahr produzierten Schweren Seltenen Erde Dysprosium 2025 bei 33 Prozent bzw. knapp 1.300 Tonnen. Dabei können die größten Einsparungen durch technologische Substitutionen bei den Elektroantriebsmotoren und bei den Hybridmotoren erzielt werden. Im Jahr 2050 liegt das Einsparpotential im Substitutionsszenario sogar bei 66 Prozent bzw. 13.300 Tonnen. Allerdings zeigte die Analyse auch auf, dass bei den Substitutionen nicht alle derzeit kritischen Rohstoffe ersetzt werden können und die Einsparung teilweise mit dem Einsatz anderer, ebenfalls kritischer Rohstoffe einhergeht. In Einzelfällen wie bei Platin kommt es auch im Substitutionsszenario unter Berücksichtigung der Elektromobilität bis 2050 zu einer Zunahme des Rohstoffbedarfs. Fazit Es ist wichtig, den Ausbau der bedeutendsten Umwelttechnologien mithilfe eines technologischen Portfolios abzusichern, das möglichst resilient gegenüber Verfügbarkeitsbeschränkungen der erforderlichen Technologiemetalle ist. Die Studie zeigt auf, dass für das Gros der Umwelttechnologien Alternativen vorhanden sind, im Besonderen in den zukunftsorientierten Technologiefeldern der Antriebssysteme, Solarenergie, Beleuchtung und Speichertechnologien. Diese können entsprechend ihrer Reifegrade zielgerichtet zu veritablen Innovationen fortentwickelt werden. Durch diese Alternativen lassen sich Rohstoffrisiken für den Ausbau der Technologien zwar nicht verhindern, aber deutlich abmildern. Mithilfe der erarbeiteten Substitutions-Roadmap sollen konzertierte Ansätze von wichtigen Akteuren des Innovationssystems aus Politik, Forschung, Wirtschaft und Verbänden unterstützt werden, um Substitutionen zu zukunftsfesten Umwelttechnologien zu ermöglichen. Die Raodmap liefert den notwendigen vorausschauenden Ansatz, der mithilfe eines regelmäßigen Monitorings fortgeschrieben werden soll. Alle vier Jahre sollten die Umwelttechnologien und dafür erforderliche Rohstoffe auf Kritikalität und Substitutionsoptionen überprüft werden. Durch die Verankerung der Roadmap lässt sich ein wichtiger Beitrag zu einer aktiven ökologischen Industriepolitik leisten, und dem besonderen Interesse Deutschlands als Nachfrager, Produzent, Exporteur und Technologieführer von Umwelttechniken gerecht werden. Linkhinweis Zusätzlich zum Abschlussbericht sind alle Arbeitsschritte der Studie „SubSKrit“ bis hin zur Roadmap in sechs zusätzlichen Arbeitsberichten dokumentiert. Wichtige Erkenntnisse und Maßnahmen sind zudem in einem englischsprachigen Empfehlungspapier sowie einer ausführlichen Summary zusammengefasst.
Die Umicore AG & Co. KG bearbeitet Edel- und Sondermetalle und stellt metallbasiete Produkte, wie beispielsweise edelmetallhaltige Autoabgaskatalysatoren her. Das Unternehmen plant, eine neue Produktionsanlage zur Herstellung von Trimethylgallium (TMG) zu errichten. TMG wird als zentrales Vorprodukt für die Produktion von Halbleiterschichten benötigt, die wiederum in hocheffizienten Leuchtdioden, in Dünnschichtsolarzellen sowie in elektronischen Bauelementen zum Einsatz kommen. Ziel des Vorhabens ist, im Vergleich zu etablierten Verfahren die Ausbeute an TMG zu erhöhen und auf organische Lösemittel zu verzichten. Das TMG soll durch die chemische Umsetzung von Galliumtrichlorid mit einem Methylierungsmittel hergestellt werden. Entstehende Zwischenprodukte werden im Prozess rezykliert. Das resultierende Rohprodukt wird abschließend feindestilliert, um die für die Halbleitertechnik hohe Reinheit von nahezu 100 Prozent zu erreichen. Die bei der Reaktion anfallenden Restsalzschmelze werden thermisch behandelt und der verbleibende Salzkuchen entsorgt. Gegenüber dem Stand der Technik kann mit der neuen Produktionsanlage die Ausbeute an TMG, bezogen auf eingesetztes Gallium, nahezu verlustfrei realisiert werden. Weiterhin kann vollständig auf den Einsatz organischer Lösungsmittel verzichtet werden. Außerdem reduziert sich die Abfallmenge pro Kilogramm TMG um mehr als 50 Prozent. Branche: Chemische und pharmazeutische Erzeugnisse, Gummi- und Kunststoffwaren Umweltbereich: Ressourcen Fördernehmer: Umicore AG & Co. KG Bundesland: Hessen Laufzeit: 2014 - 2017 Status: Abgeschlossen
Das Projekt "FP4-NNE-JOULE C, Crystalline silicon thin film solar cells on low temperature substrates" wird/wurde gefördert durch: Kommission der Europäischen Gemeinschaften Brüssel. Es wird/wurde ausgeführt durch: Hahn-Meitner-Institut Berlin GmbH, Institutsteil Berlin-Adlershof, Bereich A Angewandte Physik, Abteilung Photovoltaik.General Information/Project Objectives: The objective of the project is to produce a low cost solar cell by depositing a high quality film of crystalline silicon onto a low cost substrate such as glass. The particular feature of this project is that the choice of substrate requires that the deposition be done at a temperature below 650 C while still maintaining a good electronic quality in the material. Attention will be paid to achieving a high efficiency for a thin film solar cell to facilitate subsequent commercialisation and to attain the cost targets. Technical Approach: The project can be divided into three topics. (I) Substrates selection and preparation ; (ii) Deposition of the film of silicon; (iii) Solar Cell processing. Here will be innovation in each topic. Mechanical texturing of the substrate will be used to enhance light confinement. A range of deposition techniques including Hot-Wire CVD, ECR-PECVD, LPCVD and sputtering will be evaluated and in some cases electron beam re-crystallisation of the deposited film will be used. The most promising technique will be selected for accelerated development after the mid term assessment. Emphasis in the solar cell processing will be given to low temperature processing using evaporated or electro less contacts rather than the conventional screen printed contacts which require high temperature firing. Supporting the main experimental work are tasks devoted to characterisation and process economics. Expected Achievements and Exploitation: The project is very much research oriented so that a further development phase will probably be required before fill commercial exploitation can take place. The immediate target is to achieve a solar cell efficiency of greater than 10 per cent on a cell area of 4 cm2 when deposited onto a glass substrate at temperature below 650 C. It is expected that the technology will be capable of achieving a manufacturing module cost of 1 ECU/Wp at a 10 Mwp pa production rate. Given a successful outcome the industrial partner will continue the development. A successful outcome will give a low cost photovoltaic module with the attractive features of silicon in low toxicity, high efficiency capability and good long term stability. The world market for PV is expected to be in excess of 300 Mwp pa by the year 2005 and a successfully developed product could command a major share of that market and stimulate further growth leading to major reductions in CO2 and other pollutant gas emissions. Prime Contractor: DP Solar Ltd.; Sunbury on Thames; United Kingdom.
Das Projekt "Neuartige Puffermaterialien für Solarabsorber (NeuMaS), Teilvorhaben: Großflächige Cd-freie Pufferschichten mittels CBD-Prozess" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Bosch Solar CISTech GmbH.
Das Projekt "Teilvorhaben: Großflächige Cd-freie Pufferschichten mittels CBD-Prozess^Neuartige Puffermaterialien für Solarabsorber (NeuMaS), Teilvorhaben: Charakterisierung, Optimierung und Zuverlässigkeitserprobung von CIGS-Modulen mit Cd-freien Pufferschichten" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Technische Hochschule Ulm, University of Applied Sciences Labor Biotechnologie, Fakultät Mechatronik und Medizintechnik.
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 277 |
| Type | Count |
|---|---|
| Ereignis | 2 |
| Förderprogramm | 274 |
| Text | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 2 |
| offen | 275 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 256 |
| Englisch | 25 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Datei | 2 |
| Dokument | 4 |
| Keine | 83 |
| Webseite | 191 |
| Topic | Count |
|---|---|
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| Lebewesen & Lebensräume | 107 |
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| Weitere | 277 |
