Australisches Unternehmen Dyesol arbeitet an der Kommerzialisierung von Farbstoff-Solarzellen

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Die Dyesol Ltd. mit Sitz im australischen Queanbeyan nahe Canberra produziert und liefert ein aus Zubehör, Chemikalien, Materialien, Einzelteilen und dazugehörigen Dienstleistungen bestehendes Sortiment an Farbstoffsolarzellen-Produkten an Wissenschaftler und Hersteller von Farbstoff-Solarzellen (FSZ). Das Unternehmen spielt nach eigenen Angaben eine führende Rolle dabei, diese „Solarzellen der dritten Generation“ aus dem Labor und in den Markt zu bringen.
Dyesol unterstützt die Forschung an der Queensland University of Technology (QUT) zur Entwicklung modernster, experimenteller FSZ-Materialien. Der Australische Forschungsrat (ARC) fördert die Technologieentwicklung mit Geldern der australischen Bundesregierung in Höhe von 360.000 australischen Dollar. Die staatlichen Subventionen sind für die Arbeit an fortschrittlichen FSZMaterialien bestimmt, der Gesamtwert des Projekts beläuft sich auf 1,4 Millionen Dollar. Die Universität will ebenfalls beachtliche Mittel zu dem Projekt beisteuern.

In Folge des erfolgreichen Förder-Antrags will Dyesol Vermarktungsrechte an geistigem Eigentum gewinnen, das im Rahmen des 3-jährigen Projekts entwickelt wird. Zur Zeit unterstützt Dyesol eine frühe Phase dieser Forschung an der QUT, die bereits beachtliche Fortschritte bei der Elektrolytenentwicklung erbracht habe. Im weiteren Projektverlauf will Dyesol Dienstleistungen seine hochmodernen Einrichtungen zur Materialentwicklung und Prüfung von Prototypen bereitstellen.

Solarzellen produzieren Strom nach dem Vorbild der Photosynthese in Pflanzen
Die Farbstoff-Solarzellentechnologie, erfunden von dem Schweizer Professor Michael Grätzel, lässt sich am besten als „künstliche Photosynthese“ beschreiben. Zur Stromerzeugung wird ein in Glas eingelegtes Elektrolyt benutzt. Dieses Elektrolyt besteht aus einer Schicht Titandioxid (ein in weißer Farbe und Zahnpasta verwendetes Pigment) und einem Ruthenium-Farbstoff. Durch Lichteinfall in den Farbstoff werden Elektronen angeregt, die vom Titandioxid absorbiert werden. Dabei entsteht ein elektrischer Stromkreislauf, der um ein Vielfaches stärker ist als jener, der sich bei der natürlichen Photosynthese in Pflanzen ergibt. Fortschritte der Nanotechnologie ermöglichten bereits eine vielfach vergrößerte Lichtabsorption und führten so zu einer Effizienzsteigerung der Farbstoffsolarzellen auf etwa 8 %. Im Vergleich zu herkömmlicher photovoltaischer Technik auf Siliziumbasis seien bei Dyesols Technologie die durch die Herstellung entstehenden Kosten und die so genannte graue Energie niedriger, und selbst bei schwachen Lichtverhältnissen werde Elektrizität effektiver produziert, betont das Unternehmen. Außerdem könne die Farbstoff-Solarzelle durch das Auswechseln gegen herkömmliche Verglasung direkt in Gebäude integriert werden, anstatt Dachflächen oder zusätzliche Grundstücksareale erforderlich zu machen.

Ziel: kommerzielle Farbstoff-Solarzellen mit 12 % Wirkungsgrad
Das Forschungsprojekt unter der Leitung von Professor John Bell von der Fakultät für Architektur und Technik an der QUT beschäftigt sich mit der Entwicklung neuer komplementärer Katalysator- und Elektrolytmaterialien zur Effizienzsteigerung von FSZ. Außerdem sollen die Leistungskennlinien neuer Materialkombinationen in Farbstoffsolarzellen erforscht werden. Die Zusammenarbeit zwischen dem Dyesol-Team und Professor Bell in Sachen FSZ begann bereits in den ganz frühen Tagen der Grundlagenforschung im Jahre 1995. Das neue Projekt hat sich für gewerbliche FSZ eine 12-prozentige Effizienz (Wirkungsgrad) zum Ziel gesetzt. Projektleiter Bell ist zuversichtlich, dass die Zusammenarbeit Früchte tragen wird. „Dyesol leistet einen außerordentlichen Beitrag zu diesem Projekt, indem sie Zugang zur einzigen Produktionsstätte für FSZ-Prototypen auf der Welt bieten. Dieser Zugang gewährleistet, dass die Forschung beträchtliche und rapide Fortschritte gegenüber dem experimentellen Rahmenplan machen kann“, so Professor Bell.

Forschungsprojekt soll neue Anwendungen und Materialien für Farbstoffsolarzellen liefern
Dyesols Wissenschaftler Dr. Gavin Tulloch und Dr. Hans Desilvestro werden ebenfalls an der Leitung der Forschung teilnehmen. Dyesols Leitende Direktorin, Sylvia Tulloch, betont, die Kollaboration mit QUT sei Teil der mittelfristigen Strategie des Unternehmens zur Bewahrung seiner weltweit führenden Rolle bei der Entwicklung von FSZ-Materialien: „Die Vereinbarung mit QUT ist ein Beispiel des extrem rationellen Ansatzes, den wir gewählt haben. Auf diese Weise kann Dyesol seine Erfahrung und Fähigkeiten, in diesem Fall die Benutzung unserer Zellproduktionsstätte, wirksam dafür einsetzen, bei der Entwicklung neuer FSZ-Materialien ganz vorne zu bleiben. Ich bin zuversichtlich, dass dieses Projekt zu neuen und zahlreicheren Anwendungen für Farbstoff-Solarzellen und neuen Materialien führen wird, mit denen Dyesol seine Kunden beliefern kann.“

18.06.2007 | Quelle: Dyesol Ltd. | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH

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