Solarzellen aus organischem Material

Solarzelle aus Pflanzenmaterial
Solarzelle aus Pflanzenmaterial (Quelle: cope.gatech.edu)

Solarzellen auf den Dächern basieren meistens auf Halbleitern wie Silicium. Beim Herstellungsverfahren entstehen viele Stoffe, die der Umwelt schaden. Um alleine den Kohlenstoffausstoß zu neutralisieren, müssen die Solarzellen ein bis drei Jahre „sauberen“ Strom erzeugen.

Schön wäre es also, wenn es einen Prozess geben würde, der das Herstellungsverfahren umweltfreundlicher machen würde. Forscher an der Georgia Institute of Technology und der Purdue University ist es nun gelungen, Polymer-Photovoltaikzellen herzustellen, die an nanokristalliner Zellulose haften, welche aus Pflanzenmaterial gewonnen wird.

Solarzellen aus Pflanzenmaterial

Dieses Verfahren macht es möglich, Solarzellen aus billigerem organischem Material herzustellen. Der Prozess funktioniert mit fast jeder Pflanze. Einzige Nebenprodukte sind Sägemehl und Rasenschnitt. Es muss also nicht davon ausgegangen werden, dass große Regenwälder dafür abgeholzt werden, um geeignetes organisches Material zu erhalten.

Als zusätzlicher positiver Nebeneffekt sind die organischen Solarzellen wasserlöslich. Das heißt, sie können ganz einfach recycled werden. Als Schutzschicht besitzen die Solarzellen einen umweltfreundlichen Überzug, der sie vor Feuchtigkeit während ihrer Lebenszeit schützt.

Nachteile – geringer Wirkungsgrad

Negativ zu bemerken ist der Wirkungsgrad. Dieser liegt mit 2,7% ungefähr bei einem Fünftel herkömmlicher Photovoltaikzellen. Der leitende Professor der Studie Bernard Kippelen meint, dass der nächste Schritt wäre, einen Wirkungsgrad von über 10% zu erreichen. Dies sei auf jeden Fall möglich.

Organische Solarzellen besitzen jedoch nur eine geringe Lebensdauer von 5 Jahren oder weniger. Auf Dächern werden sie deshalb eher weniger zum Einsatz kommen. Für Produkte, von denen ausgegangen wird, dass sie eine ähnliche Lebensdauer besitzen, wären diese Solarzellen wiederum sehr interessant. Auch dort, wo es auf leichte und flexible Solarzellen ankommt, können die organischen verwendet werden.

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