Noak erhält fünf Millionen Euro für Tandemsolarzellen aus der Forschung von imec und Universität Has

Perowskit-Silizium-Tandemzellen mit rückseitigen Kontakten

Mit der Finanzierung will Noak den nächsten Schritt zur industriellen Fertigung seiner Tandemsolarzellen schaffen. Das Unternehmen entwickelt dafür eine Architektur, bei der eine Perowskitschicht auf Siliziumzellen aufgebracht wird. Beide Materialien nutzen unterschiedliche Bereiche des Sonnenlichts. Für die industrielle Herstellung setzt Noak nach Angaben von imec auf einen mehrschichtigen Perowskit-Aufbau mit eigens entwickelten chemischen Zusammensetzungen und Beschichtungsverfahren.

Eine Besonderheit der Zellarchitektur ist die dreidimensional gewebte Kontaktfolie, die die elektrischen Verbindungen auf der Rückseite der Zellen übernimmt. Eine Metallisierung der Vorderseite ist damit nicht erforderlich. Wie aus der Mitteilung hervorgeht, sieht Noak außerdem eine Unterteilung in kleinere Teilzellen vor, die sich in Reihe oder parallel verschalten lassen.

Höhere Wirkungsgrade und industrielle Fertigung

Die Tandemtechnik soll die Leistungsfähigkeit herkömmlicher Siliziumsolarzellen deutlich übertreffen. Nach Angaben von imec kann die Technologie Wirkungsgrade von 30 bis 35 Prozent erreichen. Bei herkömmlichen Siliziumzellen liegt die praktische Grenze dagegen bei rund 27 bis 28 Prozent. Die rückseitigen Kontakte sollen zudem Abschattungsverluste verringern und den Verbrauch teurer oder kritischer Metalle begrenzen.

Eine wichtige Voraussetzung für die kommerzielle Nutzung ist die Langzeitstabilität der Tandemzellen unter realen Einsatzbedingungen. Imec und UHasselt haben hierzu fünf Jahre lang Betriebsdaten im Freien an mehr als zehn Teststandorten auf drei Kontinenten gesammelt. Als Nächstes will das Unternehmen die Langzeitstabilität und Leistungsfähigkeit seiner Tandemzellen im industriellen Maßstab unter Beweis stellen. Die Modularchitektur soll außerdem eine einfache Demontage und das Recycling am Ende der Nutzungsdauer ermöglichen. Mit seinen Lieferanten arbeitet Noak am Einsatz zertifizierter Recyclingmetalle.

Geert Palmers, CEO von Noak, erklärte: „Unsere Innovation geht über die Technologie hinaus. Wir wollen durch weltweite Industriepartnerschaften eine Wertschöpfungskette schaffen, die ohne kritische, dominante und störanfällige Abhängigkeiten auskommt. So können wir einen Weg zwischen kostspieligem Protektionismus und den Unwägbarkeiten der Globalisierung finden.“

Jef Poortmans, Photovoltaik-Programmdirektor bei imec und Forschungskoordinator bei EnergyVille, sagte: „Im vergangenen Jahrzehnt haben imec und UHasselt in ihren Laboren bei EnergyVille dazu beigetragen, die Perowskit-Photovoltaik von einem vielversprechenden Forschungskonzept zu einer Technologie mit echtem industriellem Potenzial zu entwickeln. Mit Noak haben wir nun die Möglichkeit, dieses Wissen in die industrielle Fertigung zu übertragen.“

Hinter der Finanzierung stehen die Helios Foundation, Nuhma und V2HFin. Noak will das Kapital für die weitere Entwicklung seiner Tandemzellentechnik an der EnergyVille-Infrastruktur in Genk einsetzen. Außerdem plant das Unternehmen Partnerschaften mit Industrieunternehmen, um eine Fertigung im Gigawattmaßstab vorzubereiten. Die Technologie entstand aus über zehn Jahren Forschungsarbeit bei IUMAT und EnergyVille.