DEPHOTEX - Entwicklung von flexiblen und leichten textilbasierten Solarzellen

Die Umwandlung des Sonnenlichts in elektrische Energie ist eine umweltverträgliche und sichere Alternative zur Energieerzeugung aus fossilen Brennstoffen oder spaltbaren Materialien. Neben der Effizienzsteigerung stehen dabei vor allem die Verbesserung bestehender photovoltaischer Strukturen und die Entwicklung von neuen photo-aktiven Materialien im Vordergrund der Forschung. Allerdings lassen sich verfügbare PV-Elemente aufgrund ihrer zumeist nicht gegebenen Flexibilität nur schwer in Gegenstände des täglichen Lebens und insbesondere in textile Materialien integrieren, obwohl viele textile Outdoor-Produkte wie Markisen, Zelte, LKW-Planen, Segel etc. direkt dem Sonnenlicht ausgesetzt sind und somit ideale Flächen für die Energieerzeugung darstellen.

Basierend auf früheren Arbeiten des DTNW wurde daher im Rahmen des FP7 das EU‑Projekt DEPHOTEX (Development of Photovoltaic Textiles based on novel Fibres) ins Leben gerufen, an dem sich neben dem DTNW weitere 13 Partner aus 7 europäischen Nationen beteiligten. Das Forschungsvorhaben beschäftigte sich mit der Entwicklung von textilbasierten Solarzellen, die die gewünschten Eigenschaften wie Flexibilität, geringes Gewicht und Langlebigkeit mit photovoltaischer Aktivität kombinieren. Dabei wurden die photo-aktiven Schichten layer-by-layer auf verschiedenen textilen Substraten mit Hilfe unterschiedlicher Materialien und Technologien aufgebracht, wobei gleichzeitig zwei Typen von Solarzellen erfolgreich untersucht wurden:

- Organische Solarzellen (OSC)
- Farbstoff-Solarzellen (DSSC)

Insbesondere die Erforschung der textilen DSSC führte zu beeindruckenden Ergebnissen. Die erzielten leichten und flexiblen großflächigen Einzelzellen (bis zu 6 cm2 pro Einheit) zeigen über mehrere Monate photovoltaische Aktivität mit einer konstanten Effizienz von etwa 2 %. Darüber hinaus konnten leistungsstarke Module dieser Einzelzellen produziert werden, die als Demonstratoren erstmals erfolgreich auf der Innovation Convention in Brüssel (05.-06. Dezember 2011) einem hochkalibrigem Publikum aus Wissenschaft und Politik vorgestellt werden konnten. Diese Ergebnisse können als Durchbruch in der textilen DSSC-Technologie bezeichnet werden und versprechen eine zeitnahe Markteinführung, sobald die Effizienz auf Werte von etwa 3 - 4 % gesteigert und die Langzeitstabilität im alltäglichen Gebrauch bewiesen werden kann.

Angaben zum Forschungsvorhaben:
DEPHOTEX - Development of Photovoltaic Textiles based on novel Fibres
FP7-NMP-2007-SME-1
CP-TP 214459-2 DEPHOTEX
Laufzeit: 01.11.2008 - 30.10.2011

Ansprechpartner: Dr. Klaus Opwis, Tel.: +49-2151-843-2014, e-Mail: opwis@dtnw.de

 

Weitere Informationen: www.dephotex.com