„Unsere Dreifach-Solarzelle besteht aus mehr als 20 einzelnen Schichten, die wir alle optimiert haben. Wir haben sowohl die Struktur der Halbleiterschicht als auch die Materialqualität, die Metallkontakte sowie die Antireflexschichten verbessert, um zu diesem Ergebnis zu kommen.“ Dieses Ergebnis, von dem da gesprochen wird, ist mit einem Rekordwirkungsgrad von 41,1 Prozent eine deutlich verbesserte Möglichkeit, Sonnenlicht in Strom umzuwandeln.

Erklärt hat den Vorgang Dr. Frank Simroth vom Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg. Gemeinsam mit seinem Kollegen Dr. Andreas Bett erhält er dafür den Joseph-von-Fraunhofer-Preis 2010. Beide entwickelten eine metamorphe Dreifach-Solarzelle, die aus den Verbindungshalbleitern Galliumindiumphosphid, Galliumindiumarsenid und Germanium besteht. Dieser spezielle Aufbau ermöglicht es, fast das gesamte Spektrum des Sonnenlichts optimal zur Energiegewinnung zu nutzen.

Mehrfach-Solarzellen wurden ursprünglich für den Weltraum entwickelt. Sie versorgten Satelliten mit Strom. Die hocheffizienten Zellen sind mit einem Linsenverstärker kombiniert und benötigen daher nur noch etwa ein Fünfhundertstel der Halbleiterfläche im Vergleich zu herkömmlichen Solarmodulen. Jede Zelle ist nur drei Quadratmillimeter groß. Im Abstand von zehn Zentimetern liegt darüber eine Fresnellinse. Dieser Aufbau konzentriert das Sonnenlicht um den Faktor 400 bis 500. Ein Kupferträger, auf dem die Zellen sitzen, sorgt dafür, dass sie nicht überhitzen. Er verteilt die Wärme, und so reicht es aus, die Solarzelle nur passiv zu kühlen.

Die neuen hocheffizienten Solarzellen sollen bereits 2011 auf den Markt kommen.

Quelle: „Neue Westfälische“, 08.06.2010