Energie- und Umwelt

Dünnschichtsolarzellen auf technischen Textilien#

© Fraunhofer IKTS
Im Dünnschichtprozess abgeschiedene Photovoltaikschicht auf Glasfasergewebe.

Markisen, Lamellen, Sonnensegel oder LKW-Planen sollen zukünftig nicht mehr nur vor Sonne schützen, sondern auch Solarstrom erzeugen. Letztere könnten LKWs autark mit Strom versorgen, den der Fahrer für Onboardgeräte oder für die LKW-Ortung in Logistikzentren benötigt. Bei Glasfassaden könnten Abschattungstextilien wie Rollos Hunderte von Quadratmetern in Stromerzeugungsflächen umwandeln. Im »PhotoTex«-Projekt entwickelt das Fraunhofer IKTS gemeinsam mit Partnern flexible technische Textilien mit photovoltaisch wirksamen Schichten. Dabei werden Dünn- und Dickschichttechnologien clever mit Textiltechnologien kombiniert.

Als Solarzellenbasis wird Glasfasergewebe eingesetzt, da es während des Produktionsprozesses Temperaturen bis etwa 200 °C standhält. Zudem erfüllt dieses Substratmaterial auch alle Anforderungen bezüglich Brandschutz-, Stabilitäts- und Preisvorgaben. Neben verschiedenen Auftragsprozessen für Einebnungs-, Elektroden- und Photovoltaikschichten wurden Klebetechnologien, Löt- und  Nietmontagekonzepte für die Spannungsabnahme entwickelt. Darüber hinaus entstanden Lösungen für die hermetische Verkapselung der Dünnschichtsolarzellen, um einen langzeitstabilen Betrieb zu realisieren. Alle Produktionsprozesse wurden so gestaltet, dass sie sich einfach in die Fertigungslinien der Textilindustrien einfügen lassen.

Das »PhotoTex«-Projekt mit dem Förderkennzeichen 03ZZ0614A war eines von insgesamt 26 Umsetzungsvorhaben des Projekts futureTEX im Rahmen des Programms »Zwanzig20 – Partnerschaft für Innovation« des Bundesministeriums für Bildung und Forschung.