Download Linde Technology 1 | 2008 (PDF 2,5 - Linde Gas

Um selbst kleinste Verunreinigungen zu vermeiden, werden alle
Flaschen unter Reinraum-Bedingungen gewartet. So darf der Wartungsbereich
nur mit reinraumtauglicher Bekleidung und durch eine
Luftschleuse betreten werden.
Die Reinigung, Aufbereitung und Abfüllung der Gase, die
als Rohware von der chemischen Industrie geliefert werden, erfolgt
anschließend weitgehend automatisiert, Verunreinigungs-Schwankungen
werden so vermieden. Außerdem können die Behälter nun
in größeren Gebinden abgefüllt werden, als dies bislang möglich war.
Bei der Qualitätssicherung setzt Linde im neuen Werk Prüfverfahren
wie die Gas-Chromatografie und die Infrarot-Spektroskopie ein. Nun
suchen die Linde-Experten in Unterschließheim nach Wegen, die Analyseverfahren
weiter zu verfeinern, um beispielsweise den Feuchtgrad
in korrosiven Gasen noch genauer bestimmen zu können und
damit einer Beschädigung der Leitungsrohre langfristig vorzubeugen.
„Wir sind das erste Linde-Werk, das eine Zertifizierung nach ISO-Norm
TS 16949 erhalten hat“, freut sich Bomhard. „Wir können unsere Gase
damit nun leichter in die Automobilzulieferindustrie verkaufen, wo
diese Norm flächendeckend gefordert wird.“
Technologiewechsel bei solarzellen
Eine Basis, auf der sich angesichts steigender Kundenanforderungen
aufbauen lässt: Denn in Zukunft werden die Hersteller von Elektronikgasen
ihren Kunden nicht nur die Produkt- und Prozessqualität nachweisen,
sondern auch Fragen nach der Klimafreundlichkeit beantworten
müssen. Schließlich wird sich die Wichtigkeit der Rolle, die
Elektronikgase in der Halbleiterindustrie spielen, dramatisch erhöhen.
Grund: Mit den Dünnschicht-Solarzellen (s. Kasten „Schön, schlank und
sauber“) steht ein bedeutender Technologiewechsel bevor. Denn die
auTOr:
Frank Grünberg hat sich auf Technikgeschichten im Spannungsfeld
von Wirtschaft und Wissenschaft spezialisiert.
SchÖN, SchLANK UND SAUBER
spEzIALGAsE // LINDE TECHNOLOGY
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Technologisch unterscheidet Dünnschichtzellen von klassischen Solarzellen, dass sie nicht
auf einen Silizium-Wafer bauen, sondern einen Träger aus Glas, Kunststoff oder Keramik
besitzen. Ihre aktive Fotoschicht ist nur wenige Hundertstel Millimeter dick. Dünnschichtzellen
lassen sich auch bereits während der Produktion strukturieren und zu Modulen ver-
schalten. Statt wie bisher, Zellen von der Größe einer Untertasse per Hand zu großen
Modulen zusammenzulöten, können nun Einheiten vom Ausmaß einer halben Zimmertür
aus einem Guss gefertigt werden. Davon versprechen sich die Hersteller sinkende Produktionskosten.
Schließlich bieten die Dünnschichtzellen optisch – zum Beispiel als Bestandteil
einer Gebäudefassade – neue Möglichkeiten, da sie sich auch bedrucken lassen. Marktforscher
erwarten, dass sich der Anteil der Dünnschicht-Technologie an der Gesamtproduktion
von Solarmodulen in den kommenden Jahren von heute knapp sieben Prozent auf
rund ein Viertel im Jahr 2010 erhöht.
Solarzellen dieser neuen Generation werden nicht mehr auf Silizium-
Wafern, sondern auf Glas, Folie oder Keramik gebaut. Die unstrukturierten
Träger müssen daher zunächst einmal relativ dick mit Silizium
überzogen werden, um ein elektronisches Fundament zu legen. Das
macht sich auch in der Struktur der Produktionskosten bemerkbar:
Während die Gase bei konventionellen, kristallinen Solarzellen rund
ein Prozent zu den Produktionskosten beitragen, klettert die Quote bei
einfachen, amorphen Dünnschichtzellen auf bis zu acht Prozent, in der
effizienteren Tandem-Version sogar auf 15 Prozent.
fluorgas senkt kosten um bis zu 30 prozent
Auch die Umweltbilanz der Dünnschicht-Solarzellen droht in Schieflage
zu geraten, da mit den neuen Herstellungsverfahren der Reinigungsbedarf
in den Epitaxiekammern wächst. Das Problem: Die
gängigen Reinigungsgase Schwefelhexafluorid (SF6) und Stickstofftrifluorid
(NF3) gelten als Klimakiller. So trägt ein NF3-Molekül rund
11.000 Mal stärker zur Erderwärmung bei als ein Kohlendioxid-Molekül.
Bei SF6 sind es sogar 22.000 Mal soviel.
Linde will diese Herausforderungen technologisch lösen und
hat einen Prozess entwickelt, der nicht genutztes SF6 aus der Epitaxiekammer
in den Produktionsprozess zurückführt und die klimawirksamen
Emissionen drastisch verringert. Mittelfristig setzt Linde
allerdings auf den Einsatz von reinem Fluorgas (F2). Denn: F2 ist
klimaneutral und reinigt die Kammern effizienter als SF6 und NF3.
Außerdem kann es direkt beim Kunden in großen Mengen produziert
werden. „Mit einer On-Site-Fluorgas-Anlage könnten die Hersteller
von Dünnschicht-Solarzellen ihre Kosten um bis zu 30 Prozent senken“,
kalkuliert Linde-Manager Dean O´Connor. Die Umweltfreundlichkeit
der Solarindustrie würde jedenfalls erheblich davon profitieren.
LINkS:
www.epia.org
www.semiconductor.net
www.solarbuzz.com
www.sia-online.org