88 architektur FACHMAGAZIN Solarenergie Solarfolien – dünn wie eine Haut Jeder kennt die Fotos von Häusern, auf deren Dächern aufgeständert die Solar- oder Fotovoltaikzellen thronen. Dieses Bild kann jede Architektur zerstören. Das Problem dabei liegt sicher auch in der Dicke der Module – es gibt jedoch auch Alternativen: Die deutsche Firma Heliatek hat die Anwendungsbereiche für die Generierung von Solarenergie deutlich erweitert und ist der führende Hersteller für energiegenerierende organische Solarfolien. In der Produktion in Dresden werden Solarfolien mit weniger als einem Millimeter Stärke hergestellt. Dank der homogenen Oberfläche und dem dünnen Design kann die Folie ästhetisch in vielen Bereichen integriert werden, insbesondere im Bereich der gebäudeintegrierten Fotovoltaik (GiPV) und der Automobilindustrie. Die Technologie basiert auf Kohlenstoffmaterialien, welche in einem einzigartigen Vakuum-Beschichtungsprozess auf ein PET-Substrat abgelagert werden. Die Kernkompetenz des Unternehmens liegt in der außergewöhnlichen Kombination aus Grundlagenforschung in der Chemie und einem erfahrenen Team an Physikern und Ingenieuren für die Produktentwicklung. Die Merkmale der ultradünnen, organischen Fotovoltaikfolie resultieren in der einzigartigen Produkteigenschaft des HeliaFilm®. Die Folie ist ultra-leicht, flexibel und weniger als einen Millimeter dünn. Sie hält die Wandlungseffizienz bei geringen Lichtverhältnissen und hohen Temperaturen bis zu 80°C. Durch das Modifizieren der chemischen Absorber und das Verändern der Dicke der verschiedenen aktiven und leitfähigen Schichten können Folien unterschiedlichster Farben hergestellt werden und selbst transparente Zellen sind verfügbar. Seit einigen Jahren hält man den Weltrekord für die OPV (organische Fotovoltaik) Umwandlungseffizienz und zahlreiche Preise demonstrieren die langzeitige Tauglichkeit des Konzeptes und der technischen Vorgehensweise. Beim Vakuum-Beschichtungsprozess kann man auf bewährte Produktionselemente zurückgreifen, welche bereits in der OLED-Industrie verwendet werden. Der effiziente Rolle-zu-Rolle Prozess in Kombination mit kostengünstigen PET Substraten, bietet ein enormes Kosteneinsparungspotenzial für die Zukunft. Die Firma hat ein Patent auf die Produktion von mehrlagigen, organischen Solarzellen mit dotierten Transportschichten. Auf Grundlage dieser urheberrechtlich geschützten Architektur ist es möglich, mithilfe von extrem dünnen Schichten ein breites Sonnenspektrum zu absorbieren. Die aktiven Schichten sind dabei nur ungefähr 250 nm dünn. Die Herstellung erfolgt ohne giftige Materialien und seltene Erden und ermöglicht damit ein ‚Aufskalieren‘ ohne jede Einschränkung. Hinzu kommt der geringe Stromverbrauch beim Herstellungsprozess, welcher zu einer einzigartig kurzen Amortisierungszeit (‚energy payback time‘) von weniger als drei Monaten führt. Dünn, leicht und biegsam: Durch ihre Produkteigenschaften kann die Solarfolie von Heliatek nahezu unbegrenzt eingesetzt werden.
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