-
Oxford PV und Fraunhofer ISE entwickeln Vollformat-Tandem-PV-Modul mit Rekordwirkungsgrad von 25 Prozent
Photovoltaik-Module auf Basis von Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen haben das Potenzial deutlich höhere Wirkungsgrade zu erzielen als heutige Silizium-PV-Module. Ein Forschungsteam des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE fertigte nun aus Perowskit-Silizium-Tandemsolarzellen von Oxford PV ein PV-Modul mit einem Wirkungsgrad von 25 Prozent und einer Leistung von 421 Watt auf einer Fläche von 1,68 Quadratmetern. Es ist das effizienteste Silizium-Perowskit-Tandem Solarmodul der Welt im industriellen Format. Die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler nutzten für die Herstellung Anlagen im Module-TEC des Fraunhofer ISE, die bereits in der Massenproduktion Anwendung finden und optimierten die Prozesse für die Tandemtechnologie. Die Perowskit-Silizium-Solarzellen im M6-Format mit einem Wirkungsgrad von 26,8 Prozent fertigte Oxford PV, ein Spin-Off der Universität Oxford, in Kleinserie…
-
»BW-Stromstudie« zeigt: Steigender Strombedarf benötigt viel Erneuerbare Energien in Baden-Württemberg
Baden-Württemberg plant bis zum Jahr 2040 klimaneutral zu sein. Der Ausbau der Erneuerbaren Energien muss in dem Bundesland allerdings schneller vorankommen, um den bis zum Jahr 2040 stark steigenden Strombedarf zu decken. Doch selbst wenn die aktuellen Ziele der Landesregierung für den Erneuerbaren-Ausbau umgesetzt werden sollten, bleibt ein erheblicher Importbedarf für Strom. Das sind zentrale Ergebnisse der »BW-Stromstudie«, die im Auftrag der Industrie- und Handelskammern (IHKs) in Baden-Württemberg durch das Frauhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE in Freiburg erstellt wurde. In der Studie wurde die Versorgungssituation für den Energieträger Strom in Baden-Württemberg bis zum Jahr 2040 untersucht, wobei die Forschenden die potenzielle Entwicklung von Stromangebot und -bedarf analysierten. Um den zukünftigen…
-
Öffentliche Stromerzeugung 2023: Erneuerbare Energien decken erstmals Großteil des Stromverbrauchs
Die öffentliche Nettostromerzeugung hat 2023 einen Rekordanteil erneuerbarer Energien von 59,7 Prozent erreicht. Der Anteil an der Last lag bei 57,1 Prozent. Das geht aus einer Auswertung hervor, die das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE heute vorgelegt hat. Bei Wind- und Solarstrom wurden 2023 neue Bestwerte erzielt. Die Erzeugung aus Braunkohle (- 27 Prozent) und Steinkohle (-35 Prozent) ging dagegen stark zurück. Beim Ausbau der Erzeugungskapazitäten stach die Photovoltaik hervor: mit ca. 14 Gigawatt war der Zubau erstmals zweistellig und übertraf das gesetzliche Klimaschutzziel der Bundesregierung deutlich. Quelle der Daten ist die Datenplattform energy-charts.info Die Windkraft war 2023 wieder die wichtigste Stromquelle, sie trug 139,8 Terawattstunden (TWh) bzw. 32 Prozent zur öffentlichen Stromerzeugung…
-
Stromampel-App zeigt an: So grün ist Europas Strom-mix
Viele Besitzerinnen und Besitzer von Elektroautos, Wärmepumpen oder Smart Homes möchten einen möglichst grünen Strommix nutzen. Die »Stromampel«- App des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE, die seit heute für Android-Geräte im App Store verfügbar ist, zeigt für zwölf europäische Länder den aktuellen Anteil Erneuerbarer Energien an der Stromerzeugung sowie für 34 Länder den Day-Ahead-Börsenstrompreis an. So können Nutzerinnen und Nutzer ihre Stromverbräuche entsprechend anpassen. Der Anteil Erneuerbarer Energien an der öffentlichen Nettostromerzeugung nimmt stetig zu, in Deutschland lag er z.B. im ersten Halbjahr 2023 im Schnitt bereits bei 57,2 Prozent. Der Anteil an der Last lag im ersten Halbjahr bei 55,9 Prozent. »Um angesichts dieses wetterabhängigen grünen Stromangebots den Bedarf…
-
Studie: Solarindustrie in Baden-Württemberg könnte eigene Photovoltaikfabriken errichten
In den nächsten Jahrzehnten müssen in Baden-Württemberg jedes Jahr Photovoltaikanlagen mit einer installierten Leistung von mehreren Tausend Megawatt installiert werden, um die Klimaziele zu erreichen. Von dem Wachstumsmarkt könnte auch die Wirtschaft im Südwesten profitieren – etwa durch die Errichtung von Solarfabriken. Das Know-how dafür im Land ist jedenfalls vorhanden. Das ist das Ergebnis einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE im Auftrag des Solar Clusters Baden-Württemberg. Die Untersuchung für den Branchenverband enthält eine Bestandsaufnahme aller produzierenden Unternehmen, die aktuell Teil der PV-Industrielandschaft »im Ländle« sind. Die Studienautorinnen und -autoren identifizierten 116 aktive Firmen. Diese decken von der Solarzelle bis zur Netzeinspeisung wichtige Technologien entlang der PV-Wertschöpfungskette ab und…
-
Leistungsstarkes Design für PV-Module ‚Made in Germany‘
Die Heckert Solar GmbH und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE haben ein PV-Modul basierend auf M12-Halbzellen mit einem Wirkungsgrad von 20,5 Prozent entwickelt. Das Fraunhofer ISE übernahm dabei die Konzeption, die Vorentwicklung sowie die Herstellung der ersten Modulprototypen. Für die Produktion des 400-Watt-Solarmoduls setzte Heckert Solar in seinem Stammwerk gemeinsam mit dem Fraunhofer ISE eine komplett neu aufgesetzte Fertigungslinie um. Den Stringer für die Verschaltung der neuen, größeren Solarzellen-Formate entwickelte die teamtechnik Maschinen und Anlagen GmbH. Gefördert wurde die Neuentwicklung durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) im Rahmen des Forschungsprojekts »KoMoGer – Kompetitive Module ‚Made in Germany‘«. »Das gemeinsam entwickelte PV-Modul zeichnet sich durch die Verwendung von…
-
Weltpremiere: Fraunhofer ISE stellt Mittelspannungs-Stringwechselrichter für Photovoltaik vor
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat den weltweit ersten Mittelspannungs-Stringwechselrichter für Großkraftwerke entwickelt und erfolgreich in Betrieb genommen. Mit dem Einspeisen ins Mittelspannungs-netz konnte das Team des Projekts »MS-LeiKra« nachweisen, dass für PV-Wechselrichter eine höhere Spannungsebene technisch möglich ist. Für die Photovoltaik bedeutet dies unter anderem enorme Kosten- und Ressourceneinsparungen bei passiven Bauteilen und Kabeln. Das Gerät begründet ein neues Systemkonzept für die nächste Generation von PV-Großkraftwerken, welches auch für Anwendungen in Windkraftanlagen, Elektromobilität oder Industrie einsetzbar ist. Heutige PV-Stringwechselrichter arbeiten mit Ausgangsspannungen zwischen 400 VAC und 800 VAC. Dass trotz weiter steigender Kraftwerksleistungen die Spannung bisher nicht weiter erhöht wurde, hat zwei Gründe: Zum einen die Herausforderung, einen hocheffizienten und kompakten Wechselrichter…
-
Kooperation zwischen Fraunhofer ISE und Albert-Ludwigs-Universität Freiburg vertieft
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und die Albert-Ludwigs-Universität Freiburg vertiefen die Kooperation zwischen anwendungsnaher Forschung und universitärer Lehre: Mit Beginn des Herbstsemesters haben Prof. Sonia Dsoke und Prof. Holger Neuhaus vom Fraunhofer ISE ihre W3-Professuren am Institut für Nachhaltige Technische Systeme (INATECH) der Technischen Fakultät angetreten, ihr Kollege Dr.-Ing. Ralf Preu hat nach erfolgreicher Habilitation den Titel Privatdozent und das Prüfungsrecht erhalten. Die Universität stärkt damit ihr Profil in den Bereichen Green Batteries und Photovoltaik. »Die Ausbildung des wissenschaftlichen Nachwuchses ist einer der Schwerpunkte des Fraunhofer ISE. Derzeit sind 46 Mitarbeitende in der Lehre tätig und etwa 200 Bachelor-, Master- und Promotionsstudierende forschen an unserem Institut«, erklärt Prof. Andreas…
-
Fraunhofer ISE für Energiemanagement zertifiziert
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, Europas größtes Institut für Solarforschung, ist nach der Norm DIN EN ISO 50001:2018 für Energiemanagement zertifiziert worden. Als zweitgrößtes Fraunhofer-Institut mit einem hohen Energiebedarf nimmt es innerhalb der Fraunhofer-Gesellschaft eine Pilotrolle ein. Auch in der Umsetzung der Fraunhofer-Klimastrategie, mit der die Forschungsgesellschaft zum Vorreiter in der Wissenschaft werden will, ist das Institut federführend. Das Energiemanagement wurde seit Herbst 2020 in allen Bereichen des Fraunhofer ISE, von der Verwaltung bis in die wissenschaftlichen Bereiche, sukzessive eingeführt. Mit dem Beginn des Ukrainekriegs und der Energiekrise Anfang 2022 erhielt das Thema zusätzliche Relevanz. Als Institut mit dem Schwerpunkt in Technologien für saubere Energie ist die Energieeffizienz für…
-
Fraunhofer ISE Studie: Woher Deutschlands Importe für Wasserstoff und Power-to-X-Produkte kommen könnten
Grüner Wasserstoff und seine Folgeprodukte Ammoniak, Methanol und synthetisches Kerosin speichern Strom aus Sonne und Wind, um diesen aus weiter entfernten Regionen energieeffizient nach Europa zu transportieren. Gleichzeitig sind viele Industrien, die nicht direkt Strom als Energieträger einsetzen können, zukünftig auf diese klimaneutralen Alternativen zu fossilem Gas und Öl angewiesen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat im Auftrag der Stiftung H2Global für 39 Regionen in 12 Ländern untersucht, wo die Herstellung solcher Power-to-X-Produkte bis zum Jahr 2030 in Verbindung mit dem Transport nach Deutschland am günstigsten umsetzbar wäre. Das Ergebnis: Für den Import grünen Ammoniaks, Methanols und Kerosins bieten Brasilien, Kolumbien und Australien besonders gute Bedingungen. Importe von gasförmigem…
