Forscher aus China und Österreich arbeiten gemeinsam an der Entwicklung biegsamer und besonders effizienter Solarzellen. Fertig entwickelt sollen sie etwa an Gebäudefassaden, Fahrzeugen und Satelliten dort eingesetzt werden können, wo herkömmliche Solarmodule aus Glas nicht infrage kommen.
Die Kooperation ist Teil der verstärkten Zusammenarbeit beider Länder bei erneuerbaren Energien und der Steuerung ihrer Stromnetze.
„Wir kombinieren zwei unterschiedliche Solarzellen und schichten sie übereinander. Dadurch können wir das gesamte Spektrum des sichtbaren und unsichtbaren Lichts nutzen“, erklärt Andreas Zimmermann, Geschäftsführer von Sunplugged und Leiter des Forschungsprojekts.
Auf einer Forschungsreise nach China entdeckte Zimmermann vor drei Jahren, dass seine Solarzelle eine an der ShanghaiTech University entwickelte Solarzelle sinnvoll ergänzen könnte. In Kombination erzeugen die beiden Solarzellen 50 Prozent mehr Strom als jeweils für sich allein.
Inzwischen ist aus dem Projekt eine bilaterale Forschungskooperation zwischen der Österreichischen Forschungsförderungsgesellschaft und dem chinesischen Ministerium für Wissenschaft und Technologie entstanden.
Mehr als nur Solartechnologie
Solarmodule nutzen verschiedene Bereiche des Lichtspektrums, die sich durch unterschiedliche Farben charakterisieren lassen. Das österreichische Team entwickelte die untere Schicht, die rotes und infrarotes Licht auffangen soll, während seine chinesischen Partner an der oberen Schicht arbeiteten, die hauptsächlich blaues und grünes Licht absorbiert.
Die Kooperation beschränkt sich nicht nur auf die Solartechnologie. Mit einem neuen Förderprogramm wollen Österreich und China auch ihre gemeinsame Energieforschung intensivieren und Innovationen beschleunigen. Damit reagieren sie auf den weltweit zunehmenden Wettbewerb um Technologien für saubere Energie.
Doch mehr erneuerbare Energie zu erzeugen, ist nur eine Seite der Herausforderung. Da die Stromerzeugung aus Solar- und Windenergie häufig schwankt, werden auch die Stromnetze stärker belastet.
Um sich über den Umgang mit diesen Herausforderungen auszutauschen, traf sich Gerhard Christiner, der Chef des österreichischen Stromnetzbetreibers Austrian Power Grid, in Beijing mit seinem Amtskollegen von der China State Grid.
„Am meisten hat mich beeindruckt, wie China enorme Mengen erneuerbarer Energien, vor allem Solar- und Windstrom, in sein Stromnetz einspeist und gleichzeitig das gesamte Energiesystem weiterentwickelt“, bemerkte Christiner.
„Wir wollen unser Stromsystem vollständig mit erneuerbaren Energien betreiben und können deshalb viel voneinander lernen. Zwar lässt sich ein solches Vorhaben planen, aber bisher hat noch niemand Erfahrung mit dem Betrieb eines vollständig auf erneuerbaren Energien basierenden Stromsystems gesammelt.“
Unterdessen arbeiten Zimmermann und seine chinesischen Partner an der Entwicklung von Prototypen in größerem Maßstab. So hoffen sie, ihre neue Solartechnologie innerhalb der nächsten zwei bis drei Jahre auf den Markt zu bringen.