Konzentrator-Photovoltaik: Semprius erhält Millionenförderung zur Entwicklung hoch effizienter CPV-PV-Technologie

Semprius

, Inc. (Durham, North Carolina, USA), Entwickler hoch konzentrierender Photovoltaik-Module (high concentrating photovoltaics, HCPV), hat von der Forschungsagentur des US-Energieministeriums (ARPA-E) eine Förderzusage in Höhe von 2,9 Millionen US-Dollar erhalten.
Mit den Mitteln sollen Technologien entwickelt werden, welche die Kosten für die Solarstrom-Erzeugung senken sowie den Systemwirkungsgrad und Energieertrag erhöhen, berichtet das Unternehmen.
Die Förderung erfolgt im Rahmen des MOSAIC-Programms (Micro-scale Optimized Solar-cell Arrays with Integrated Concentration). Forschungspartner sind das U.S. Naval Research Laboratory, die Universität von Illinois (Urbana-Champaign), die George Washington University und Veeco. Es soll eine neue Klasse von Photovoltaik-Modulen auf Basis sehr kleiner Linsen und Mikro-Solarzellen entwickelt werden.

Semprius’ HCPV-Technologie wird mit herkömmlichen Solarzellen kombiniert
Das Team baut auf Semprius’ technologischem Durchbruch im vergangenen Jahr auf, als das Unternehmen eine Solarzelle mit einem Wirkungsgrad von 43,9 % präsentierte. Nun wollen die Forscher noch bessere Solarzellen mit Wirkungsgraden über 50 Prozent entwickeln.
Außerdem will Semprius sein Standard CPV-Modul dahingehend überarbeiten, dass sowohl ultrahoch-effiziente CPV-Solarzellen als auch herkömmliche, kostengünstige Silizium-Solarzellen integriert werden.
Die Konzentrator-Solarzellen sollen das direkte Sonnenlicht an sonnigen Tagen einfangen, während die Si-Solarzellen das Streulicht bei wolkigem Wetter aufnehmen. Mit dieser Kombination soll der Energieertrag auf bisher unerreichte Höhen gesteigert werden. Gleichzeitig kann das Einsatzgebiet der Konzentrator-Photovoltaik ausgedehnt werden: in sonnige Gegenden wie dem Südwesten der USA und in Regionen mit viel Streulicht wie dem Nordosten.
Semprius arbeitet seit acht Jahren an der Erforschung und Entwicklung von Mikro-Solarzellen und hoch effizienten CPV-Modulen. Das Unternehmen präsentierte 2012 das erste massengefertigte Photovoltaik-Modul mit einem Wirkungsgrad über 33 %. Im September 2013 wurde dieser Rekord auf 35,5 % gesteigert, was vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE bestätigt wurde.