Das System, das die Projektpartner entwickeln, soll die Nutzung von Fassaden für die Photovoltaik vereinfachen. Außerdem wird ein Teil der Lösung als VDI-Richtlinie veröffentlicht.
In Deutschland könnten auf künstlichen Gewässern bis zu 32 Gigawatt Solarleistung installiert werden. Allerdings geht der größte Teil des Potenzials durch rechtliche Restriktionen verloren, die selbst für abgelegene und ungenutzte Bagger- oder Kiesseen gelten.
Im neu organisierten Entwicklungszentrum können Modulhersteller umfangreiches Equipment nutzen, um ihre Technologien weiterzuentwickeln. Das Fraunhofer ISE begleitet die Hersteller bei der Weiterentwicklung ihrer Produkte.
Photovoltaikmodule auf Basis von Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen haben das Potenzial höhere Wirkungsgrade zu erzielen als heutige Siliziummodule. Ein Forschungsteam des Fraunhofer ISE fertigte nun aus Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen von Oxford PV ein Modul mit 25 Prozent.
Forscher haben durch viele kleine Verbesserungen bei Komponenten und im Herstellungsprozess bei Photovoltaikmodulen drei Prozent mehr Ertrag erreicht. Mit größeren und geteilten Solarzellen im Modul konnte die Leistungsdichte um weitere drei Prozent gesteigert werden.
Derzeit gibt es allein in Baden-Württemberg 116 aktive Solarfirmen. Diese decken von der Solarzelle bis zur Netzeinspeisung wichtige Technologien entlang der Wertschöpfungskette ab. Sie wären grundsätzlich in der Lage, neue Produktionsstätten für Solarzellen und Module aufzubauen, belegt eine aktuelle Studie.
Das Fraunhofer ISE hat nach eigenen Angaben den weltweit ersten Stringwechselrichter für Großkraftwerke entwickelt, der in die Mittelspannung einspeist. Für die Photovoltaik würde das enorme Kosten- und Ressourceneinsparungen bei passiven Bauteilen und Kabeln bedeuten.
Allein in Deutschland werden dieses Jahr rund 10.000 Tonnen Altmodule ins Recycling gegeben. Ab 2030 werden es bereits mehr als 500.000 Tonnen pro Jahr sein. Das Startup Solar Materials arbeitet deshalb an einer Kreislaufwirtschaf, um Solarenergie langfristig auch ressourcenschonender zu machen.
Mehr als 50 Anbieter bieten bereits jetzt mehrere hundert Wallbox-Lösungen an. Das Fraunhofer ISE und die HTW Berlin haben deshalb das Projekt „Wallbox Inspektion“ gestartet. So soll ein neuer Standard für Prüfverfahren und Testbewertungen etabliert werden.
Forscher des Fraunhofer ISE haben in zwei Forschungsprojekten Solarzellen in die Blechmotorhaube eines PKWs eingebaut. Erste Prototypen sind bereits auf Messen zu sehen. Als Rückseite des Moduls werden Metalle statt Folie oder Glas getestet.
Forschungsinstitute weltweit arbeiten daran, Effizienz und Skalierbarkeit der organischen Photovoltaik zu verbessern. ISE-Wissenschaftler könnten nun ihren eigenen Weltrekord weiter steigern.
Tandemsolarzellen aus der Kombi von Perowskiten und Silizium versprechen Wirkungsgrade von über 30 Prozent. Forschungslabors weltweit verkünden regelmäßig neue Spitzenwerte. Diese Rekorde werden jedoch auf Flächen realisiert, die um einen Faktor 400 kleiner sind als die aktuelle Wafergrößen einer Solarzelle. Forscher des Fraunhofer ISE wollen das ändern.
Mit einem neuen Sonnensimulator ist es jetzt möglich, die Leistung von Tandemsolarzellen exakt zu bestimmen. Im ersten Schritt haben die Entwickler das System auf Perowskit-Silizum-Tandems ausgelegt.
Zusätzlich war das Institut an der Entwicklung einer IEC-Norm für die Prüfung von Lichtbogendetektoren beteiligt. Der modular aufgebaute Teststand ist in der Lage, die Prüfungen der Wechselrichter nach dieser Norm durchzuführen.
Unterwegs bei Wind und Wetter: Der Radweg am Stadion des SC Freiburg wurde auf 300 Metern Länge mit Glas-Glas-Modulen überspannt. Die Anlage leistet 287 Kilowattstunden und erzeugt im Jahr rund 280 Megawattstunden Sonnenstrom.
Die strukturierten Fassadenelemente sammeln die Sonnenwärme und geben sie an den Wärmepumpenkreislauf ab. Damit können sie die Vorlauftemperatur für Wärmepumpen anheben.
Ein Turnhallendach in Eppingen zeigt, wie eine Solaranlage dezent in der Gebäudehülle verschwinden kann. Die BIPV-Anlage verfügt über 66 Kilowatt und produziert mindestens 90 Prozent des Stroms, den eine klassische Solarstromanlage mit unbeschichteten Gläsern erzeugt.
Mehrfamilienhäuser im Bestand lassen sich nur mit Abstrichen mit Wärmepumpen beheizen. Doch die neue Technologie und das passende Energiekonzept vom Fraunhofer ISE kann hier Abhilfe schaffen.
Die Möglichkeiten, auf bestehenden Parkplätzen Solarleistung zu errichten, sind riesig. Damit könnte schon etwa ein Viertel des bis 2040 geplanten Zubaus gestemmt werden – auf versiegelten Flächen mit geringen Akzeptanzproblemen.
Für den weiteren Ausbau der Solarenergie sind intelligente Wechselrichter und effiziente Stromspeicher unverzichtbar. Zwei Trends sind eindeutig: Siliziumkarbid in den Wechselrichtern und höhere Systemspannungen.
Im Gebäudesektor schlummert ein großes Potenzial, um den Primärenergiebedarf zu senken. Im Projekt Flexgeber hat das Fraunhofer ISE drei Fallbeispiele untersucht. Die Ergebnisse belegen das Potenzial, das jedoch aufgrund der derzeitigen Netzentgelte nicht wirtschaftlich ist.
Das Fraunhofer ISE und PCC Thorion haben ein Anodenmaterial für Batterien auf Siliziumbasis entwickelt. Jetzt machen die beiden Projektpartner die Lösung fit für die industrielle Massenfertigung.
In Deutschland wurden in den vergangenen vier Jahren fast 300.000 Speicher installiert. Die Nachfrage nimmt von Jahr zu Jahr weiter zu. Vor allem Hauseigentümer sind dankbare Kunden.
Mit 47,6 Prozent haben Forscher des Fraunhofer ISE einen neuen Wirkungsgradrekord für Mehrfachsolarzellen aufgestellt. Sie haben die Kontaktschichten und die Antireflexschicht optimiert.
Die Experten für Agriphotovoltaik aus verschiedenen Instituten und Unternehmen haben den im vergangenen Jahr erschienenen Leitfaden zur Doppelnutzung von Landwirtschaftsflächen erweitert. Jetzt gibt es auch Informationen über die Wirtschaftlichkeit der Anlagen.
