Bund fördert Erforschung der Mechanik von Photovoltaik-Wafern und Solarzellen am Fraunhofer CSP mit 4 Millionen Euro

Diese erforscht unter der Leitung von Prof. Dr. Jens Schneider die Produktion von Silizium-Wafern und -Solarzellen, insbesondere die Substratherstellung und den Materialverlust.

Fast 30 % der Photovoltaik-Modulkosten entfallen auf Materialien
„Die Materialkosten machen mit knapp 30 % immer noch einen deutlichen Kostenanteil am Photovoltaik-Modul aus, und darum hätte eine Kostensenkung an dieser Stelle nicht nur für die gesamte Wertschöpfungskette positive Auswirkungen, sondern wäre auch aus Sicht der Ressourceneffizienz wünschenswert“, sagt Schneider.
Die Forschungsgruppe setzt dazu bei werkstoffmechanischen Analysen von Sägeprozessen für Siliziumkristalle, wie beispielsweise mit Diamant besetzte Drahtsägen, und der struktur- und bruchmechanischen Simulation und Modellierung des Werkstoffes Silizium in der Prozesskette an. Ziel ist dabei auch die Erstellung eines umfassenden Versagensmodells für Siliziumwafer, das alle wesentlichen Einflüsse durch intrinsische Materialdefekte und Schädigungen durch den Herstellungs- und Verarbeitungsprozess, beispielsweise den Transport der Wafer auf Laufbändern und durch Greifer, berücksichtigt.

Neue wissenschaftliche Erkenntnisse für die Praxis
„Mit Kapazitätssteigerung lassen sich in der Solar-Branche kaum noch Kosten reduzieren. Wir verstehen uns als Ansprechpartner für die einzelnen Hersteller, die sich von den Wettbewerbern im Markt durch Innovationen zu unterscheiden versuchen. Mit unseren Pilotlinien können wir für sie unerprobte Innovationen im geschützten Rahmen durchspielen und dort neue wissenschaftliche Erkenntnisse für die Praxis gewinnen“, erläutert Prof. Dr. Schönfelder, der das Forschungsvorhaben begleitet.

Stiftungsprofessur „Mechanik von Werkstoffen der Photovoltaik“
Mit der Bewilligung der Förderung in Höhe von 4 Millionen Euro wurde parallel an der Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig) eine neue Stiftungsprofessur mit dem Lehrgebiet „Mechanik von Werkstoffen der Photovoltaik“ eingerichtet und mit der Forschungsgruppe verbunden. Sie wird von dem Leiter der InnoProfile-Transfer-Gruppe am CSP, Jens Schneider, übernommen.
„Die HTWK ist ein langjähriger Partner von Fraunhofer. Mit der Professur von Jens Schneider stärken wir die Verbindung zwischen Lehre und Forschung in der Region weiter“, sagt Prof. Dr. Jörg Bagdahn, Leiter des Fraunhofer CSP. Die Stiftungsprofessur, die durch Unternehmen der Region sowie der Leipziger Stiftung für Innovation und Technologietransfer finanziert wird, soll den Technologietransfer zwischen Wissenschaft und Wirtschaft sicherstellen, um die Region zu stärken und weitere Kompetenzzentren aufzubauen.

04.11.2014 | Quelle: Fraunhofer CSP | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH