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Die Entwicklungen bei PV-Hybridspeichern und Elektromobilität schreiten rasch voran, und mit ihnen entwickelt sich auch die dafür notwendige Leistungselektronik weiter. In dem vom Fraunhofer ISE koordinierten Verbundprojekt »GaNHypeCharge« werden innovative Technologien für einen PV-Heimspeicher mit bidirektionaler DC-Ladung erforscht und demonstriert. Ziel ist es, ein besonders effizientes und ressourcenschonendes Speichersystem zu entwickeln, das Photovoltaik, stationäre Batteriespeicher sowie die direkte DC-Ladung von Elektrofahrzeugen intelligent koppelt.

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE gelang es, ihren eigenen Modul-Rekord durch eine optimierte Verschaltung der Solarzellen zu übertrumpfen. Ihr III-V-Germanium-PV-Modul erlangt so einen Wirkungsgrad von 34,4 Prozent. Die Solarzellen entwickelte die Firma AZUR SPACE, Antireflexstrukturen auf dem Vorderseitenglas kamen von der Firma temicon. Besucherinnen und Besucher der Intersolar / The Smarter E 2026 können das effizienteste PV-Modul der Welt am Stand A1.440 des Fraunhofer ISE sehen.

Der Güterverkehr auf der Straße ist einer der größten CO2-Verursacher im deutschen Transportsektor, rund ein Drittel der verkehrsbedingten Treibhausgasemissionen entfallen auf den Schwerlastverkehr. Um den Umstieg auf batterieelektrische LKW zu ermöglichen, muss die nötige Ladeinfrastruktur verfügbar sein. In vielen Fällen ist die Leistung am Netzanschluss dafür nicht ausreichend. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat dazu im Auftrag der Streck Transportgesellschaft eine umfassende Potenzialanalyse zur Elektrifizierung einer E-Lkw-Flotte am Logistikzentrum durchgeführt. Demnach ist durch die Kombination von Photovoltaikanlage, Batteriespeicher und Energiemanagement die Versorgung gewährleistet und stellt die wirtschaftlichste Lösung für Logistikzentren.

Der Hochlauf der strombasierten Wasserstoffwirtschaft eröffnet Ostdeutschland vielfältige Chancen für Wertschöpfung und Arbeitsmarkt. Um diese Potenziale gezielt zu analysieren und sichtbar zu machen, hat die Initiative für Wasserstoff in Ostdeutschland (IWO) e.V. gemeinsam mit dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem WifOR Institute eine umfassende Studie gestartet. Sie untersucht die Wertschöpfungs- und Arbeitsmarktpotenziale der Wasserstoffwirtschaft in den neuen Bundesländern.

Um die in Deutschland angestrebte Treibhausgasneutralität bis 2045 zu erreichen, reicht die reine Emissionsminderung nicht aus. Erforderlich ist zusätzlich eine aktive Entnahme von CO₂ aus der Atmosphäre durch sogenannte Negative Emissionstechnologien (Negative Emission Technologies, NETs). Eine neue Studie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE analysiert die Rolle von NET für das Erreichen der Klimaziele. Entscheidende Faktoren sind demnach ein breiter Mix aus verschiedenen NET-Technologien sowie eine integrierte Strategie für das Energiesystem, den NET-Hochlauf und eine nachhaltige Biomassenutzung nötig. Im Jahr 2045 entnehmen die NETs zwischen 39 und 51 Millionen Tonnen schwer vermeidbarer CO₂- Emissionen.

Wissenschaftlern des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE gelang es, den Silberverbrauch von TOPCon-Solarzellen auf 1,1 Milligramm pro Watt Peak zu reduzierten. Aktuell haben TOPCon-Solarzellen im Schnitt einen Silberbedarf von 10 bis 12 Milligramm pro Watt Peak. Dafür erprobten sie ein auf Galvanik basierendes Inline-Metallisierungsverfahren auf Pilotanlagen, die von der RENA Technologies GmbH entwickelt wurden. Durch die Kombination von ultrakurzer UV-Laserstrukturierung mit der elektrochemischen Abscheidung von Nickel, Kupfer und Silber fertigte das Forschungsteam TOPCon-Solarzellen der Wafergröße M10 mit einem Wirkungsgrad von 24 Prozent. TOPCon-Solarzellen haben im Vergleich zu PERC-Solarzellen einen erhöhten Silberverbrauch. Solarzellenhersteller stehen deshalb unter besonderem Kostendruck, diesen zu senken.

ISC Konstanz und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE haben im Auftrag des VDMA eine Analyse der Marktsituation für PV-Fertigungsanlagen erstellt. Die Studie prognostiziert, dass die globalen jährlichen Investitionsausgaben (CAPEX-Volumen) für PV-Produktionsequipment von 16,6 Milliarden Dollar im Jahr 2025 auf 43,8 Milliarden Dollar im Jahr 2035 steigen wird. Daraus ergibt sich ein kumuliertes globales Marktvolumen von 250 bis 300 Milliarden Dollar in den nächsten zehn Jahren. Die Studie bietet einen umfassenden Überblick über die globale PV-Fertigung, technologische Trends sowie die Wettbewerbsfähigkeit europäischer Maschinen- und Anlagenbaufirmen.

Damit die Energiewende gelingt, braucht es intelligente Speichertechnologien. Thermische Speicher können Wärme aus erneuerbaren Energien effizient speichern. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE forscht daran, mit Hilfe der 3D-Drucktechnik thermische Energiespeicher aus Ultrahochleistungsbeton herzustellen. Das Institut arbeitet dafür mit Partnern aus Industrie und Forschung zusammen.

Die Innung SHK Berlin und das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE haben die Ergebnisse einer Umfrage unter Berliner Innungsbetrieben vorgelegt. Ziel war es, die Auswirkungen des Berliner Stromausfalls von Anfang Januar 2026 auf installierte Wärmepumpen zu erfassen und zu bewerten. Die Auswertung zeigt: Dank des proaktiven Handelns der Fachbetriebe sowie der Industrie konnten Schäden verhindert werden.

Ein aktueller Vergleich der Messergebnisse zwischen dem CalLab PV Modules des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE und der Physikalisch-Technischen Bundesanstalt (PTB) zeigt, dass die beiden Organisationen bei der Leistungsvermessung von Photovoltaik-Modulen durchschnittlich nur weniger als 0,15 Prozent vom Referenzwert abweichen. Die regelmäßigen Vergleiche zwischen unabhängigen Kalibrierlaboren sind essenzieller Bestandteil ihrer Qualitätssicherung, damit sich die PV-Branche auf unabhängige Ergebnisse verlassen kann. Die Leistungsangaben vieler Modulhersteller weichen von den Messungen des Fraunhofer ISE in den letzten Jahren immer stärker ab, im Jahr 2025 betrug die Abweichung im Median rund 1,4 Prozent.