Das Projekt "Langlebige Organische Tandemsolarzellen-ModulE (LOTsE)^Morphologische Charakterisierung von Organischen Solarzellen: Bauteilcharakterisierung und 3D Elektronenmikroskopie^Entwicklung neuer Materialien, optimierter Device-Architekturen und Fertigungsprozesse für organische p-i-n Tandem-Solarzellen^Langlebige Organische Tandemsolarzellen-ModulE (LOTsE)^Morphologische Charakterisierung von Organischen Solarzellen: Korrelation von Funktion, Effizienz und 3D Materialnetzwerken^Synthese kurzwelliger Merocyaninfarbstoff- Absorbermaterialien^Morphologische Charakterisierung von Organischen Solarzellen: Probenpräparation für Labor- und In-line Bauelemente (LOTsE-3D-Präparation)^Langlebige Organische Tandemsolarzellen-ModulE (LOTsE)^Langlebige Organische Tandemsolarzellen-ModulE (LOTsE), Synthese und Charakterisierung von konjugierten Oligomeren mit Absorption im NIR-Bereich für langlebige und leistungsstarke Organischen Solarzellen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität Ulm, Institut für Organische Chemie II und Neue Materialien.Ziel des Projektes ist die (Weiter-)Entwicklung und Herstellung von neuartigen organischen Farbstoffen, die einen größeren Teil des Sonnenlichtes vor allem im roten und nahinfraroten Spektralbereich stark absorbieren und gleichzeitig Halbleiter sind. Mit diesen Eigenschaften sind diese Materialien zum Einsatz in der Organischen Photovoltaik, einer neuen und preiswerten Zukunftstechnologie der regenerativen Energieerzeugung mit visionären Anwendungsmöglichkeiten, prädestiniert und sollen zu Organischen Solarzellen mit Wirkungsgraden über 10Prozent führen. Durch die Verwendung solcher synthetisch hergestellten molekularen Materialien wird die Organische Photovoltaik nachhaltig, weil sie unabhängig von verknappenden und teilweise hochgiftigen und deshalb ökologisch nicht vertretbaren Elementen, wie z.B. Cadmium, Tellur, Selen, Indium oder Gallium, die in anorganischen Dünnschichtsolarzellen Einsatz finden, ist. Die nur sehr geringe benötigte Materialmenge und deren energieschonende Herstellung führt zu einer sehr kurzen 'Energie-Rückzahlzeit' bei Organischen Solarzellen und im Gegensatz zu den etablierten Technologien zu einem stark verringertem Ausstoß des Treibhausgases CO2 bei der Herstellung.
Das Projekt "KMU-innovativ - Verfahren zur Rückgewinnung von Reinstsilizium aus dem Schlamm des Sägeprozesses bei der Waferherstellung zur Kosteneinsparung und Verbesserung der energetischen Amortisation der Solarzelle" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung. Es wird/wurde ausgeführt durch: Geltz Umwelttechnologie GmbH.
Das Projekt "Teilprojekt 2: Zukunftsmärkte für Solarinnovationen^Colorsol - Nachhaltige Produktinnovation durch Farbstoffsolarzellen^Teilprojekt 4: Entwicklung Anwendungsfelder^Teilprojekt 3: Entwicklung von Druckpasten^Teilprojekt 6: Entwicklung ressourceneffizientes Produktionsverfahren, Teilprojekt 1: Leitvorhaben" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Bildung und Forschung / Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V., Projektträger des BMBF - Umwelt, Kultur, Nachhaltigkeit. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation.Die Ziele des Vorhabens gliedern sich wie folgt: 1. Weiterentwicklung der Farbstoffsolarzellentechnologie zur Erreichung einer verbesserten energetischen Amortisationszeit, zur Verbreitung bestehender und zur Erschließung neuer Anwendungsfelder. Damit sollen deutliche Umweltentlastungen erzielt, neue Märkte und Arbeitsplätze geschaffen und mit Blick auf Anwendungen in Entwicklungsländern entwicklungspolitische Ziele einer nachhaltigen Entwicklung erreicht werden, 2. Entwicklung eines ressourceneffizienten Produktionsverfahrens unter Verwendung umwelt-freundlicher Chemikalien basierend auf der Siebdrucktechnik, 3. Entwicklung von Anwendungsszenarien für die Anwendung von Farbstoffsolarzellen auf Fassaden, für netzunabhängige Anwendungen und für mobile Sensoren für die Umwelttechnik, 4. Erhöhung der Richtungssicherheit der Entwicklungen im Sinne einer nachhaltigen Entwicklung durch Umweltwirkungsabschätzungen sowie die Ermittlung wirtschaftlicher und entwicklungspolitischer Potenziale; 5. Entwicklung von Gestaltungskonzepten für eine umweltgerechte Produktentwicklung (z. B. recyclinggerechte Konstruktion und Herstellung). Geplante Forschungsarbeiten und Arbeitsprogramm: Das Vorhaben umfasst drei Hauptteile: Im Mittelpunkt steht die kooperative Technologieentwicklung von Farbstoffsolarzellen in der Zusammenarbeit maßgeblicher Unternehmen der zukünftigen Wertschöpfungskette, wissenschaftlicher Einrichtungen und relevanter Verbände und Transferpartner. Die konkrete Technologie- und Marktentwicklung wird durch eine Innovations- und Technikanalyse unterstützt, in der Technologie- und Produkt-Roadmaps erarbeitet, Lebenszyklusanalysen durchgeführt und die Erfolgsfaktoren der Produktinnovation in der Solarwirtschaft herausgearbeitet werden. Der dritte Teil schließlich umfasst Maßnahmen zum Ergebnistransfer. Die Ergebnisse dieser drei Blöcke sind eng verzahnt und werden wechselseitig genutzt, so dass hohe Synergieeffekte erzielt werden können.
Das Projekt "Machbarkeitsstudien fuer neue Umweltzeichen nach ISO 14024 zu ausgewaehlten Produktgruppen - Hier: Thermische Solaranlagen - Teilvorhaben 1" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU), Umweltbundesamt (UBA). Es wird/wurde ausgeführt durch: IZT - Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung gemeinnütziger GmbH.Im Zuge der zunehmenden weltweiten Bedeutung von Umweltzeichen als oekologischer Produktstandard und Wettbewerbsanreiz ist ISO 14024 'Umweltzeichen Typ 1 - Grundsaetze und Verfahrensweisen' entwickelt worden. Hiernach wird fuer neue Umweltzeichen die Erstellung von Machbarkeitsstudien vorgeschrieben. Im Sinne einer hohen Qualitaet der erarbeiteten Vergabegrundlagen sind Entwicklungen zu beruecksichtigen, die hohes Niveau des Umweltschutzes bei der Nutzung von Produkten, welche das Umweltzeichen tragen, sichern. Das trifft ganz besonders auf die Produktgruppe der Sonnenkollektoren zu. Entsprechend den hier festgelegten Vorgaben soll fuer das bestehende Umweltzeichen fuer Sonnenkollektoren im Rahmen dieser Machbarkeitsstudie die Anforderungen dieses Umweltzeichen ueberarbeitet und aktualisiert werden. Zudem soll geprueft werden, inwieweit das Umweltzeichen fuer Sonnenkollektoren auf die uebergeordnete Produktgruppe der thermischen Solaranlagen erweitert bzw. durch ein neues Umweltzeichen ersetzt werden kann. Ergebnisse dieser Studie sind z.B. die Aufnahme des Standes der Technik, eine Lebensweganalyse, Ermittlung der energetischen Amortisationszeit, Qualitaetskriterien, Markterhebungen, zu beachtende Normen, Interessensondierungen fuer ein Umweltzeichen fuer thermische Solaranlagen und schliesslich konkrete mit der Branche diskutierte Vorschlaege zur Gestaltung moeglicher Kriterien.
Das Projekt "Kumulierter Energieverbrauch fuer die Herstellung von Windkraftanlagen" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Forschung und Technologie. Es wird/wurde ausgeführt durch: Gesellschaft für praktische Energiekunde, Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V..Ziel dieses Projektes ist es, detailliertere Aussagen ueber den energetischen Aufwand zur Herstellung von Windkraftanlagen unterschiedlicher Bauarten zu erhalten. Damit ist nicht nur eine Gegenueberstellung verschiedener Bauarten von Windkraftanlagen moeglich, sondern darueber hinaus auch ein Vergleich mit anderen regenerativen und konventionellen Erzeugungstechniken, fuer die entsprechende Angaben vorliegen. Dazu werden in einer Grundlagenuntersuchung geeignete Bezugs- und Kenngroessen definiert und geprueft. Als wesentliche Einflussparameter sollen untersucht werden: - Werkstoffauswahl (Beispiele: Stahl-/Betonturm, GfK-/Alu-/Stahl-/Holzrotoren) - Konzeption (Beispiele: 1-, 2-, 3-Blattrotoren, Darrieus-Rotor) - Anlagengroesse, - Getriebe/Generator, sonstige elektrische Einrichtungen. Ueber eine detaillierte Marktanalyse und Auswertung vorhandener Statistiken soll das Spektrum der bisher realisierten Windkraftanlagen erfasst und nach den oa Einflussparametern aufgeschluesselt werden. Fuer den Bereich der Naben- und Rotorfertigung muss der Rohstoffeinsatz und Energieverbrauch sowie der nichtenergetische Verbrauch durch Erhebungen und Messungen bei den Herstellerfirmen vor Ort ermittelt werden, da dazu keine belastbaren Aussagen existieren. Der kumulierte Energieverbrauch der uebrigen Komponenten laesst sich aus bereits bekannten spezifischen Energieeinhalten ermitteln.
Das Projekt "Auswertung von Daten und Durchfuehrung von Berechnungen zum kumulierten Energieaufwand und zu den Kosten von kleinen, dezentralen Photovoltaik-Brennstoffzellensystemen" wird/wurde gefördert durch: Forschungszentrum Jülich GmbH, Institut für Werkstoffe und Verfahren der Energietechnik, Energieverfahrenstechnik. Es wird/wurde ausgeführt durch: Universität-Gesamthochschule Essen, Fachbereich 12 Maschinenwesen, Abteilung Ökologisch verträgliche Energiewirtschaft.Ziel war die Durchfuehrung einer Analyse bezueglich der Kosten und kumulierten Energieaufwendungen des vom 'Institut fuer Energieverfahrenstechnik (IEV)' (Forschungszentrum Juelich GmbH) geplanten Projektes KonWerl. Dazu wurden Kostenstruktur und Materialbilanz der projektierten Anlage ermittelt und oekonomische, sowie oekologische Kennzahlen, wie Stromgestehungskosten und Erntefaktor (respektive energetische Amortisationszeit), errechnet. Im Einzelnen wurden die folgenden Szenarien betrachtet: - Prototyp, wie vom IEV unter Beruecksichtigung verschiedener Rahmenbedingungen ausgelegt; - Kostenoptimierter, weiterentwickelter Prototyp; - Zukuenftig denkbares Anlagenkonzept mit marktgaengigen Komponenten.
Das Projekt "PV-Folien für 40 Jahre Lebensdauer, Teilvorhaben: Entwicklung von PV-Modulen mit 40 Jahren Lebensdauer" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Meyer Burger (Germany) GmbH.Auf dem Weg zur energetischen Unabhängigkeit mittels erneuerbarer Energiequellen sollen bestehende Kapazitäten in Deutschland mit der Photovoltaik(PV)-Branche im Mittelpunkt drastisch ausgebaut werden. Dafür wird eine Vierfachung des jährlichen PV-Kapazitätenzubaus mit ca. 40 Mio. neuen PV-Modulen pro Jahr benötigt. Die angestrebte energetische Unabhängigkeit kollidiert mit der Ressourcenknappheit und diktiert eine effiziente und nachhaltige Ressourcennutzung sowie eine verbesserte Modulqualität mit hoher Lebensdauer, was anhand modulschützenden, modernen Polymerfolien erreicht werden kann. Für die Verbesserung der Nachhaltigkeit und Qualitäten der Module müssen zwingend nationale Wertschöpfungsketten von Folien- und Modulherstellern, begleitet von der Expertise der Forschungseinrichtungen, aufgebaut werden. Meyer Burger (Industries) GmbH (MBI) strebt an, die Lebensdauer ihrer Module anhand der Verwendung zuverlässiger Folien zu erhöhen. Dabei stehen die folgenden Ziele im Fokus: 1. Entwicklung schnellerer Alterungsprüfungen für 40 Jahre Garantieversprechen 2. Entwicklung einer neuen langzeitstabilen Modul-BOM aus Materialien lokaler Lieferanten (Projektpartner): Verbesserung der UV-Stabilität und Erhöhung des Modulwirkungsgrades (Downshifting), Untersuchung der Wechselwirkung zwischen verschiedenen BOM-Materialien, Fokus auf POE 3. Entwicklung eines Mini-Modul-Referenzprozess für höhere Testkapazitäten in den Klimakammern 4. Vereinfachung der Fertigungsprozesse (Einsatz von Backsheets ohne Aluminium-Lage) 5. Erhöhung der Modulnachhaltigkeit: Einsatz von bleifreien Technologien, Verwendung kürzerer Energierücklaufzeiten MBI wird neue Module mit im Projekt entwickelten Folien fertigen, bewittern und testen. Die damit verbundenen notwendigen Optimierungen der Produktionsprozesse werden ausgeführt.
Das Projekt "micro-CPV - Entwicklung eines hochkonzentrierenden CPV-Moduls auf Basis modernster Micro-Fertigungstechnologie, Teilvorhaben: Konzept, Design, Aufbau und Charakterisierung" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme.Mit der konzentrierenden Photovoltaik (CPV) werden die höchsten Wirkungsgrade und niedrigsten Energierücklaufzeiten aller PV Technologien erreicht. Die industrielle Umsetzung der CPV Technologie wurde in zahlreichen Multi-MW Kraftwerken nachgewiesen. Allerdings müssen die Modulkosten weiter gesenkt werden. Hier setzt das Verbundprojekt micro-CPV an, in welchem Synergien zu Produkten aus der Mikro-, Optoelektronik und Display-Fertigung für eine Kostensenkung von CPV Modulen evaluiert werden. Zielkosten von 90 Euro /m2 bzw. 0.25 Euro /Wp scheinen realisierbar. Im Projekt wird ein mikro -CPV Modul mit einem kostengünstigen Vollglas-Linsenarray entwickelt, welches das Licht auf eine Kugellinse und dann auf die III-V Konzentratorsolarzelle bündelt. Das Fraunhofer ISE ist der Projektkoordinator dieses Verbundvorhabens und ist zudem verantwortlich für die Konzeption, das Design, den Aufbau und die Charakterisierung des mikro -CPV Moduls. Zudem werden hocheffiziente Konzentratorsolarzellen entwickelt und hergestellt, sowie Optiken entwickelt und charakterisiert.
Das Projekt "micro-CPV - Entwicklung eines hochkonzentrierenden CPV-Moduls auf Basis modernster Micro-Fertigungstechnologie, Teilvorhaben: Entwicklung einer Vollglas-Linsenplatte" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fuchs Design GmbH.Übergeordnetes Ziel des Projektes ist die hocheffiziente Nutzung von III-V Mehrfachsolarzellen auf kleinstmöglicher Fläche. Mit dieser hochkonzentrierten Photovoltaik sollen die höchsten Wirkungsgrade und niedrigsten Energierücklaufzeiten aller Photovoltaik-Technologien erreicht werden. Das Verbundprojekt Micro-CPV dient der Kostensenkung, sowie der maximalen Wirtschaftlichkeit. Fuchs Design entwickelt eine kostengünstige Prägetechnik zur Herstellung von Vollglas-Linsenarrays in ausreichend hoher optischer Güte.
Das Projekt "GreenManufacturing - Expertenkreis zur Entwicklung und Evaluierung ökologisch und ökonomisch effizienter Produktionsverfahren, Teilvorhaben: Stoffstrom- und Lebensdauerzyklusanalyse der PV Wertschöpfungskette'" wird/wurde gefördert durch: Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz. Es wird/wurde ausgeführt durch: Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme.Das übergeordnete Ziel des Projektes ist die Entwicklung einer ökonomisch-ökologischen Bewertungsmethodik einer nachhaltigen zukünftigen Fabrik zur Herstellung von innovativen PV Modulen. Im Rahmen des Projektes soll ein umfassendes Energie- und Stoffstrommodell einer solchen hochskalierten, vertikal integrierten PV Fertigung erstellt werden mit dessen Hilfe Änderungen der Produktionskapazität, im Fabriklayout, bei Versorgungssystemen, in Produktionsanlagen und -prozessen sowie die Kreislaufführung von Materialien durch Recyclingprozesse und weiteren Wertschöpfungsstufen simuliert werden können. Dadurch können Einsparpotentiale bei Energie- und Materialverbräuchen für einzelne Produktionsprozesse oder die gesamte Fabrik quantifiziert werden. Mittels umfassender LCA Studien sollen Energierücklaufzeiten, CO2 Einsparpotentiale, Abfallmengen sowie sonstige Umweltauswirkungen von unterschiedlichen Fertigungstechnologien für die Produktion von Solarmodulen ermittelt sowie ein ökonomisch-ökologischer Vergleich verschiedener Fertigungstechnologien zur Herstellung aktueller und in Entwicklung befindlicher PV Technologiekonzepte ermöglicht werden.
