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Thema: Neue Solarzellentechnik, kommt jetzt die Energiewende

  1. #1
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    Standard Neue Solarzellentechnik, kommt jetzt die Energiewende

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    Das könnte ein bahnbrechender Durchbruch sein.
    Geringe Produktionskosten, unschlagbare Energieeffiziens und dazu noch flexibilität.

    Zu schön um wahr zu sein? schaut hier:
    http://www.spiegel.de/wissenschaft/t...677942,00.html

    mfg Kibo

  2. #2
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    Klingt interessant, ein Wirkungsgrad von 85% wäre auf jeden Fall beeindruckend. Fehlt halt noch die Demonstration, dass die Herstellung solcher Solarzellen wirklich wirtschaftlich machbar ist. Dieses Dampfdepositionsverfahren scheint mir recht aufwändig - es kommt auch bei Diamanten zum Einsatz, und künstliche Diamanten sind ja auch nicht gerade besonders günstig...

    Langfristig führt fast nichts an der Sonne als "Energiequelle des armen Menschen" vorbei (auch wenn das heute anders ist). Ich denke, Solarzellentechnologie wird in wenigen Jahrzehnten so günstig sein, dass man damit einen grossen Teil des dezentralen, niederenergetischen Verbrauchs abdecken wird (es wird ausserdem genügend und günstige Speicher geben, von denen man während der Nacht zehren kann). Für hochenergetische Anwendungen wird es aber immer Kernkraftwerke (irgendwelcher Art) brauchen.
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  3. #3
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    Ganz interessant, aber recht Arm an Fakten der Artikel. Speziell fehlt mir die Angabe, welcher Wirkungsgrad nun mit diesen Solarzellen tatsächlich erreicht wird.

  4. #4
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    Zitat Zitat von Enas Yorl
    Speziell fehlt mir die Angabe, welcher Wirkungsgrad nun mit diesen Solarzellen tatsächlich erreicht wird.
    Immerhin denkt man, auch wenn es vielleicht noch nicht erreicht, ans theoretische Maximum von 85%. Das will schon mal was heissen.

    Orbit

  5. #5
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    Zitat Zitat von Orbit Beitrag anzeigen
    Immerhin denkt man, auch wenn es vielleicht noch nicht erreicht, ans theoretische Maximum von 85%. Das will schon mal was heißen.
    Tatsächlich, warum führt man dann nicht den bereits erreichten Wirkungsgrad auf. Stattdessen wirft man ein rein theoretisches Maximum in den Raum, ohne konkret zu werden.

  6. #6
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    Wo seht ihr, dass 85% nur das theoretische Maximum sei? Ich lese da:

    Zitat Zitat von Spiegel
    Im Fachmagazin "Nature Materials" berichten die Forscher, wie sie winzige Siliziumdrähte nutzten, um das Sonnenlicht einzufangen. Besonders schwierig war es, die Zellen so zu konstruieren, dass sie ein breites Spektrum an unterschiedlichen Wellenlängen und Licht-Einfallswinkeln absorbieren können - bei möglichst wenig Materialeinsatz. Der neue Stoff kann nun 85 Prozent des einfallenden Tageslichtes aufnehmen und enthält lediglich ein Hundertstel des Siliziums herkömmlicher Solarmodule.
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  7. #7
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    Also ich lese da nur, daß 85% des Lichts absorbiert werden kann, und kein Wort davon, ob und wieviel davon dann letztendlich auch im Strom umgewandelt wird.

    Um es mal polemisch auszudrücken: Auch schwarzer Stoff absorbiert eine Menge Licht.

    Über den Wirkungsgrad wird nur wenig ausgesagt:
    Nach Angaben der Wissenschaftler wird durch diese spezielle Anordnung der Wirkungsgrad stark erhöht
    . und
    Im Gegensatz zu anderen anpassungsfähigen Solarzellen verfügen die neuentwickelten Exemplare über einen sehr hohen Wirkungsgrad.
    Was soll denn eigentlich die versteckte Einschränkung bedeuten: "Im Gegensatz zu anderen anpassungsfähigen Solarzellen". Wie verhält sich denn eine "anpassungsfähige" Solarzelle zu anderen, herkömmlichen, Solarzellen? Und wie ist das Verhältnis zu thermosolaren Anlagen?

    Das meiste in dem Artikel dreht sich darum, daß weniger Material verbaut werden muß und daß es flexibel sein würde. Dies ist sicherlich eine Leistung, die es Wert ist gewürdigt zu werden. Anwendungen könnten sein, daß diese Solarzellen in Oberbekleidung eingewebt wird und man damit einen iPod oder ein Handy betreiben könnte.

    Aber daß dieser Artikel eine Energiewende ankündigt sehe ich nicht.

  8. #8
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    Zitat Zitat von Jonas
    Aber daß dieser Artikel eine Energiewende ankündigt sehe ich nicht.
    Ich schon. Stell dir ein mit Solarstrom angetriebenes Flugzeug vor, ein Leichtbauflugzeug also, bei dem es im wahrsten Sinne des Wortes ins Gewicht fällt, wenn nur noch 1% des Solarzellenmaterials bei gleichzeitiger Steigerung des Wirkungsgrades benötigt wird.

    Orbit

  9. #9
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    Hi Orbit

    Diese Verbindung von weniger Material bei gleichzeitig höherem Wirkungsgrad gegenüber herkömmlichen Solarzellen steht eben nicht so in dem Artikel. In einer Pressemitteilung wird natürlich stets versucht das möglichst positive herauszukehren.

    Wo ich bei dem Artikel meine Fragezeichen sehe, habe ich gerade in #7 versucht deutlich zu machen.

    Bei derartigen Artikeln fällt mir immer wieder mein Lieblings-Sechszeiler aus meinem VWL Lehrbuch ein:

    If your theory is not defendable
    don't make it comprehensible
    or you will fall out

    You have to talk of elasticity
    and of undetermined solution
    and of oligomonopsony

  10. #10
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    Es gibt beim Caltech auch einen etwas ausführlicheren Artikel dazu: http://media.caltech.edu/press_releases/13325
    Allerdings bin ich über den eigentlichen Wirkungsgrad einer so gefertigten Solarzelle immer noch im unklaren. Die Aussage "The silicon wire arrays created by Atwater and his colleagues are able to convert between 90 and 100 percent of the photons they absorb into electrons—in technical terms, the wires have a near-perfect internal quantum efficiency. " bezieht sich ja nur auf die Siliziumdrähte. Welchen Wirkungsgrad eine solche Solarzelle bei gleicher Fläche mit anderen Techniken hat, kann man schwer abschätzen ohne die Packungsdichte der Siliziumdrähte zu kennen. Oder wie hoch der Widerstand der Kontaktierung zu den Siliziumdrähten ist, da würde mich das Fertigungsverfahren nun wirklich interessieren. Ein Vorteil ist allerdings die Siliziumersparnis, fragt sich nur wie es mit den Fertigungskosten aussehen wird.

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