Dem Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) ist es gelungen, ein voll funktionstüchtiges flexibles Dünnschicht-Solarmodul auf einer 0,5 Millimeter dünnen Baustahlfolie herzustellen. Baustahl ist deutlich günstiger als bisher eingesetzte Trägermaterialien für flexible Dünnschichtmodule.

Das knapp 50 Quadratzentimeter große Minimodul aus Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS) wurde in einem industrienahen Prozess hergestellt und erreichte bei einem externen Prüfinstitut 8,6 Prozent Wirkungsgrad. Die neue Technik eröffnet den Weg zu flexiblen Anwendungen auf Stahlfolie oder Stahlblech etwa für den mobilen Bereich oder an Gebäuden.

"Baustahl ist um den Faktor zwei bis drei kostengünstiger als Edelstahl oder Polyimidfolien. Damit ist das Kostensenkungspotenzial für Anwendungen deutlich größer als bisher, zum Beispiel für Dachbahnen von der Rolle oder für den Einsatz auf Autos oder Schiffen", beschreibt Roland Würz, Projektleiter am ZSW, einen Vorteil der neuen Technik gegenüber bereits auf dem Markt befindlichen flexiblen Solarmodulen.

Ein großer Vorteil der CIGS-Dünnschichttechnik ist die monolithische Verschaltung der Einzelzellen zum Modul. Dabei wird im Herstellungsprozess die Vorderseite einer Zelle direkt mit der Rückseite der nächsten Zelle in einer Serienschaltung verbunden. Das erspart zusätzliche metallische Verbindungen, wie sie bei kristallinen Siliziumsolarzellen nötig sind. Damit ist die Technologie kosteneffizienter zu automatisieren und variabler in der Produktgestaltung. Die monolithische Verschaltung hat sich bei der Produktion von CIGS-Modulen auf Glas millionenfach bewährt.