Peroclu1-projekt
Mit dem aktuellen Projekt PeroClu1 wird nun der nächste entscheidende Schritt gegangen: die gezielte Hochskalierung von Perowskit-Solarzellen. Das Vorhaben erhält eine starke finanzielle Starthilfe – mit Förderung durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWE) sowie vom Ministerium für Wirtschaft, Arbeit und Tourismus Baden-Württemberg. Damit setzt PeroClu1 ein klares Signal für die industrielle Zukunft dieser Schlüsseltechnologie.
Das Kompetenzcluster soll die Produktion von Perowskit-Dünnschicht-Modulen durch den Aufbau eines industrienahen und inter-institutionellen Produktionstechnikums für die baden-württembergische und deutsche Photovoltaik-Industrie realisieren. Der Fokus liegt auf Wirkungsgradsteigerung (1), Nachhaltigkeit (2) und raschem Transfer (3) in die Anwendung.
Dieses Projekt hat zwei zentrale übergeordnete Ziele:
- Vorbereitung eines mittelfristig im Anschluss an das hier skizzierte Vorbereitungsprojekt weiterzuentwickelndes Kompetenzcluster der beteiligten Institute (ZSW, IPV/USt, KIT) [Vgl. dazu Anhang 1]. Ziel des vorliegenden Projektes ist die Demonstration einer dezentralen Herstellungslinie zur Herstellung von Perowskit-Solarmodulen mit skalierbaren Herstellungsverfahren.
- Demonstration von ausschließlich mittels skalierbarere Herstellungsverfahren fabrizierter Perowskit-Dünnschichtsolarmodule auf einer Fläche von bis zu 20 x 20cm2. Im Fokus stehen drei Aspekte: (1) Stabilität der Technologie, (2) skalierbare Herstellungsverfahren und (3) „Ecodesign Principles“.
Die Beschleunigung von Technologietransfer und Produktentwicklung über die gesamte Wertschöpfungskette erfolgt im Cluster durch
- komplementäre Expertise und Ressourcen
- abgestimmte Prozess- und Technologieketten sowie Arbeitsteilung
- optimalen Ressourceneinsatz
- räumliche Nähe.
Dabei soll das Cluster als international sichtbares Leuchtturmprojekt sowohl für Mitarbeitende als auch Unternehmen und Startups ein attraktives Ökosystem mit nachhaltiger Wirkung von der Ausbildung über Forschung und Entwicklung bis zur Produktion bilden, siehe Abb. 1.
Abb. 1: Grundidee des übergeordneten Kompetenzclusters für die Entwicklung von Perowskit-Dünnschicht-Photovoltaik-Modulen.
Ziele des PEROCLU1-Projektes sind
- Vorbereitung des Kompetenzclusters und Demonstration einer dezentralen Herstellungsplattform
- Entwicklung einer dezentralen „Plug-In Prozesskette“ zwischen den Instituten IPV, KIT und ZSW die es erlaubt, neue Materialien, neue Herstellungsprozesse, Verkapselungskonzepte, Charakterisierungsmethoden und Bauelement-architekturen für Perowskit-Solarmodule auf Glas auf einer Fläche von bis zu 20 x 20 cm2 zu integrieren.
- Perowskit-Module in Dünnschicht-Technologie bis 20×20 cm2 mit
- Industrierelevanten Beschichtungstechniken und
- Evaluierter Stabilität in beschleunigten Alterungstests und Freilandtests.
- Stabile Architektur mit T90 nach 1000h gezeigt, Ausgangswert 23 % für Zellen
- Mit Modul-Wirkungsgraden > 17 %
Abb. 5: Projektüberblick. a) Entwicklungslinie von der Materialforschung zur Pilotlinie, b) Schwerpunkte der Partner als Balkendiagramm, c) Hauptaufgaben der Partner entlang der Entwicklungslinie.
Infos
Pressemeldung zum Perowskit-Kompetenzcluster hier lesen.