Extrem dünne Beschichtung erhöht Effizienz bestehender Solaranlagen

Durch | Februar 27, 2025

Die Jenaer Firma INNOVENT e.V. hat eine innovative Lösung entwickelt, die auf der Abscheidung nanostrukturierter Siliciumoxidschichten (SiOx) unter Normalbedingungen, also Atmosphärendruck, basiert. Diese Schichten werden durch ein patentiertes, mobil anwendbares Verfahren erzeugt. Das Verfahren ist zweistufig und beginnt mit einer klassischen Reinigung der Moduloberflächen mit einem mobilen Gerät. Dieses Gerät trägt auch die notwendige Technik für die zweite Verfahrensstufe. Dazu wird mittels Flammenpyrolyse eine nanoskalige SiOx-Schicht an den Oberflächen abgeschieden. Eine alternative Lösung für besonders empfindliche Kunststoffoberflächen ist der Einsatz einer Atmosphärendruck-Plasmaquelle anstelle des Gasbrenners.

Credits: ShanonofArtsyFartsyPhotos, Getty Images
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In beiden Fällen wird durch die chemische Umsetzung einfach zu handhabender Vorläufersubstanzen eine funktionale Nanoschicht aus SiOx erzeugt, mit der zwei grundsätzliche Effekte erzielt werden:

– Eine dauerhaft erhöhte Energieeffizienz durch die bessere Ausnutzung des einfallenden Sonnenlichts aufgrund einer verminderten Streulichtreflexion. Je nach Art und Material des Moduls werden durch diesen Effekt bis zu drei Prozent mehr Energie eingekoppelt. Der Effekt ist nachhaltig und beständig gegenüber normalen Umwelteinflüssen.

– Eine Reduzierung der Anhaftung von Staubpartikeln und Schmutzfilmen, so dass diese durch Regen auf geneigt angeordneten Modulen leichter abgespült werden können. Dieser Effekt bewirkt auch eine verzögerte Eisbildung bzw. das schnellere Abtauen. Schneeablagerungen gleiten auf schrägstehenden Modulen schneller ab als auf unbehandelten Vergleichsmodulen.

Beide Effekte zusammen genommen erhöhen die Energieausbeute über einen längeren Zeitraum gegenüber unbehandelten Anlagen. In einem Außenbewitterungstest auf den Kanarischen Inseln über einen Zeitraum von 6 Monaten im Winterhalbjahr konnten mehr als 6,5 Prozent zusätzlicher Energie aus behandelten Modulen im Vergleich zu unbehandelten gewonnen werden.


Über INNOVENT
1994 wurde der Verein zur Förderung von Innovationen durch Forschung, Entwicklung und Technologietransfer (INNOVENT e. V.) durch Wissenschaftler der Universität Jena und der in Abwicklung befindlichen Carl Zeiss GmbH gegründet. Die Industrieforschungseinrichtung INNOVENT e.V. analysiert, forscht und entwickelt seit über 30 Jahren in den Bereichen Oberflächentechnik, Magnetisch-Optische Systeme, Biomaterialien und Analytik. Das Institut aus Jena beschäftigt etwa 130 Mitarbeiter, leitet verschiedene Netzwerke und führt bundesweit Fachtagungen durch. INNOVENT ist Gründungsmitglied der Deutschen Industrieforschungsgemeinschaft Konrad Zuse.

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