Mit der Ratifizierung des Pariser Klima-Abkommens hat sich die EU zu einer massiven Reduzierung der Treibhausgasemissionen verpflichtet. Das Ziel, in Europa bis 2050 Klimaneutralität zu erreichen, ist nur mit einem massiven Ausbau der erneuerbaren Energieerzeugung zu erreichen. Ein erheblicher Anteil dieser Energieerzeugung muss aus der Photovoltaik kommen.
Da China der größte Produzent von PV-Technologie ist, ist die EU in hohem Maße von Einfuhren aus China abhängig, was zahlreiche Nachteile für die Versorgungssicherheit mit sich bringt. Darüber hinaus sollten grüne Energiequellen idealerweise ohne weltumspannende Lieferketten produziert werden. Die Einführung umfangreicher Produktionskapazitäten in der EU für PV-Produkte, die der Nachfrage auf dem EU-Markt entsprechen, ist von entscheidender Bedeutung, um die Umsetzung der PV-Wachstumsszenarien zu gewährleisten. Eine wichtige Voraussetzung für die lokale PV-Produktion in der EU ist die Kostenwettbewerbsfähigkeit.
Pilotlinie in Europa geplant
Im Rahmen des IBC4EU-Projekts werden bifaziale IBC-Solarzellen- und -Modultechnologien der nächsten Generation entwickelt, bei denen neue Technologien für die Massenproduktion von PV-Modulen mit hohem Wirkungsgrad und wettbewerbsfähigen Kosten über alle Fertigunsschritte von Ingot, Wafer, Zellen und Modulen in Europa eingesetzt werden.
IBC steht dabei für „Interdigitated Back Contact“ was bedeutet, dass beide Elektroden, Plus- und Minuspol, auf der Rückseite der Solarzellen wechselseitig angeordnet sind. So entfallen die sonst üblichen silberfarbenen Kontaktstreifen auf der Vorderseite der Solarzellen, das Abschattungsverluste vermeidet und dem Solarmodul eine hochwertige Anmutung gibt.
Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Demonstration einer kostengünstigen und nachhaltigen industriellen Produktion von PV-Produkten auf IBC-Basis entlang der gesamten Wertschöpfungskette in einer Pilotlinie in Europa.
Das IBC4EU-Projekt wird von 17 Partnern der European Rear Contact Alliance (EURECA) durchgeführt, die sich aus weltweit führenden Instituten, Anlagenherstellern und PV-Produzenten aus allen Bereichen der Fertigung zusammensetzt. Die Institute und Unternehmen arbeiten bereits gemeinsam an der Entwicklung und dem industriellen Einsatz der konventionellen IBC-Solarzellentechnologie für den Einsatz in bifazialen Modulen. Frühere Projekte der EURECA-Partner haben bereits zu mehreren vielversprechenden innovativen technologischen IBC-Lösungen entlang der Wertschöpfungskette geführt und die hohe Wettbewerbsfähigkeit der IBC-Produkte unter Beweis gestellt. Die Firma ValoeCell in Litauen hat bereits eine 80 MW ZEBRA Produktion mit ISC Konstanz-Technologie etabliert. Durch das EU-Projekt IBC4EU sollen Produktionsstätten im GW-Maßstab entstehen, damit Stromanbieter in großem Maßstab PV-Systeme installieren können.
Projektstart ist voraussichtlich der 1. November 2022, das Fördervolumen der EU beträgt 13,5 Mio €
Der ISC Konstanz e.V. wurde als verantwortlicher Koordinator seitens der EU bestätigt.
ISC Konstanz e.V. – ein internationaler Player mit Schlüsseltechnologie
Der ISC Konstanz e.V. wurde im Jahr 2005 von ehemaligen Mitarbeitern der Universität Konstanz gegründet und beschäftigt heute über 60 Mitarbeiter bei einem Umsatz von jährlich ca. 6 Mill. Euro. Das Institut macht die Solarenergie fit für die Zukunft. Es verbreitet die Nutzung der Solarenergie durch gezielte Forschung und die Entwicklung immer leistungsfähigerer Solarmodule und den Transfer des Wissens an Hersteller von Solarzellen und Solarmodulen weltweit. Die Schlüssel-technologie für das aktuelle Projekt wurde am Standort Konstanz entwickelt. Zudem werden Gesamtenergiesysteme entwickelt, weshalb Themenfelder wie PV-Systeme, Brennstoffzellen, Smart Grids und Speicher, Gebäudeenergietechnik und Elektromobilität, Gegenstand aktueller Entwicklungen sind.
Schlüsseltechnologie ZEBRA Solarzelle des ISC Konstanz e.V.
Die ZEBRA Technologie ist die kosteneffektivste IBC Technologie auf dem PV Markt mit einem in der Industrieproduktion nachgewiesenen mittleren Wirkungsgrad von über 23,6 % und Zellspannungen über 700 mV, bisher noch ohne passivierende Kontakte. Die ZEBRA-Solarzellen degradieren im Gegensatz zu anderen gängigen Solarzellentypen nicht und können das Licht effektiver als andere Solarzellen in Strom umwandeln. Die Kosten von ZEBRA können weiter gesenkt werden, wenn bei der Metallisierung die Silbermenge reduziert oder Silber in Zukunft durch Kupfer oder Aluminium ersetzt wird.
Auf dem neuen E-Schiff der BSB, das am 28.06.2022 vom Stapel gelaufen ist, sind bereits Prototypen der bifazialen ZEBRA-Module verbaut, die am ISC Konstanz entwickelt wurden.
Fertigung von ZEBRA-Solarzellen in der Pilotlinie des ISC Konstanz.