ıı - PHOTON Info

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Ist er zu groß, wird sehr viel Licht direkt
reflektiert. Ist er zu klein, ist die Zelle nicht
gut für indirektes Licht geeignet. Solar3D
gibt an, man habe das Grundkonzept für
diesen Teil der Zelle im April fertiggestellt,
doch laut Nelson könnten hier noch Änderungen
erfolgen, bevor ein Prototyp der
Zelle hergestellt wird. Dies soll gegen Ende
des Jahre geschehen.
Ein weiteres Problem der 3-D-Struktur
stellt der geschlossene Raum dar, in dem
die Photonen so lange herumspringen, bis
sie vom Silizium absorbiert werden. Es ist
nicht klar, was sich in diesem Raum befinden
soll. Luft würde nicht funktionieren,
sie enthält Feuchtigkeit und könnte zu
Korrosionen führen. Vakuum wäre denkbar,
aber das würde die Produktionskosten
in die Höhe treiben. Eine weitere Option
ist Kunststoff, doch auch die hat einen
Haken: Kunststoffe sind nicht hundertprozentig
transparent. Auch hierzu macht
Solar3D keine detaillierten Angaben und
verweist wiederum auf den Prototyp.
So weit also die grundlegenden potenziellen
Nachteile des neuartigen Zellaufbaus.
Wenn Solar3D oder irgendein anderer
Hersteller sie in den Griff bekommen
kann, bleibt immer noch die Herausforderung,
dies in ein industrielles Verfahren
umzusetzen. Wie soll beispielsweise
Dünnschichtmaterial auf eine gekrümmte
Oberfläche in einem geschlossenen Raum
aufgebracht werden Für etliche Hersteller
gestaltet sich ja schon die gleichmäßige
Aufbringung auf flachen Oberflächen
schwierig.
Aus anderen Bereichen mit mikrooptischen
Fertigungsverfahren gibt es zudem
die unerfreuliche Erfahrung, dass
die Fehlerrate eines Produkts mit der Anzahl
der optischen Elemente pro Fläche
steigt. Die »Myriaden von Mikrozellen«,
die nach Vorstellung von Solar3D in einer
Zelle kombiniert werden sollen, könnten
hier zum Problem werden. Und auch die
erhöhte Gefahr von Kurzschlüssen sollte
nicht außer Acht gelassen werden, da ja
alle Zellen über eine Sammelschiene elektrisch
angeschlossen werden müssen, um
den Strom transportieren zu können.
Im gleichen Maß, in dem Solar3D also
auf die Schwächen der etablierten Konzepte
hinweist, wird das Unternehmen
sich unausweichlich auch mit deren Stärken
auseinandersetzen müssen: Sie sind
erprobt und haben schon erhebliche Erfolge
bei der Kostenreduzierung vorzuweisen.
Verbessertes Light-Trapping allein
wird deshalb nicht den Ausschlag geben.
Matthew Hirsch, Christian Haase, Jochen Siemer
PHOTON Juni 2011 91