Presseinformationen 2020

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  • Die Forschung im Bereich der Organischen Photovoltaik arbeitet mit Nachdruck daran, die Wirkungsgrade weiter zu erhöhen. Neue Materialien aus der synthetischen organischen Chemie haben in den letzten Jahren deutliche Steigerungen des Wirkungsgrads ermöglicht. Eine der Herausforderungen ist dabei, die oftmals auf sehr kleinen Laborzellen erzielten Werte auf größere Flächen zu übertragen. Das Fraunhofer ISE verzeichnet jetzt zusammen mit dem Freiburger Materialforschungszentrum FMF der Universität Freiburg mit 14,9% einen Rekordwert für organische Solarzellen mit mindestens 1 cm2 Fläche – ein wichtiger Schritt für die Weiterentwicklung dieser kostengünstigen Technologie hin zu einer breiten Anwendungsreife.

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  • Presseinformation #24 / 2020

    Neue Datenplattform Energy-Charts ist online

    23. September 2020

    Energy-Charts Stromproduktion in KW 34
    © Fraunhofer ISE; energy-charts.de

    Die Plattform energy-charts.de des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE ist die umfangreichste Datenbank zur Stromerzeugung in Deutschland. Sie bereitet seit 2014 Daten zur Stromerzeugung aus verschiedenen neutralen Quellen auf und stellt sie der Öffentlichkeit zur Verfügung. Im Projekt »InGraVi«, das von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) fachlich und finanziell gefördert wird, wurde die Seite nun weiterentwickelt, um Zusammenhänge zwischen verschiedenen Datenkategorien besser darzustellen. DBU-Generalsekretär Alexander Bonde: »Die Energiewende ist eine Generationenaufgabe, die zügig umgesetzt werden muss. Zur Versachlichung der Diskussion tragen digitale Plattformen wie die Energy-Charts bei. Wie wirkt etwa die CO2-Bepreisung? Das wird mit dem Relaunch transparenter: Die Webseite setzt jetzt neue Daten wie Börsenstrompreise und CO₂-Preis so miteinander ins Verhältnis, dass klar wird, ab welchem Kostenniveau sich die Kohleverstromung für Kraftwerksbetreiber nicht mehr rechnet.« Auch das Design der Seite wurde komplett überarbeitet und für die mobile Nutzung optimiert. Heute ging die neue Version online.

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  • Höhere Wirkungsgrade für Solarzellen und damit ein schnellerer Ausbau der Photovoltaik und eine Beschleunigung der Energiewende – das ist die Zielsetzung der Forscher und Forscherinnen am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE bei der Arbeit an der Tandem-Photovoltaik. Die jüngsten Ergebnisse ihrer Arbeit an Solarzellen, die aus Tandems verschiedener Materialklassen bestehen, stellen sie auf der vom 7.-11. September 2020 online stattfindenden European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition EUPVSEC vor.

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  • Unter solarthermischen Kraftwerken werden Solarturmsystemen die größten Potenziale hinsichtlich Effizienz und Kostenreduktion zugesprochen. Insbesondere bei den Spiegeln (Heliostaten), die zwischen 30 und 40 Prozent der Investitionen ausmachen, können Kosten eingespart werden. Ein Ansatz dafür ist die häufige Kalibrierung oder Regelung der Heliostaten-Zielpunkte. Im Projekt »HelioControl« entwickelte das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ein Kalibrier- und Regelungssystem auf Basis digitaler Bildverarbeitung für Heliostatenfelder. Mit dieser Methode können die Zielpunkte vieler Heliostaten erstmals während des laufenden Betriebs zeit- und kosteneffizient ermittelt werden.

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  • Prof. Dr. Hans-Martin Henning, Institutsleiter des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE und Professor für Solare Energiesysteme an der Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, wurde heute vom Bundeskabinett in den neuen Expertenrat für Klimafragen berufen. Das unabhängige Expertengremium aus fünf Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern wird die Bundesregierung bei der Anwendung des Bundesklimaschutzgesetzes beraten.

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  • Presseinformation #20 / 2020

    Höhere Wirkungsgrade im Tandem – neuer Solarzellenrekord

    10. August 2020

    Mehrere III-V Tandemsolarzellen auf einem Silicium Substrat mit 10 cm Durchmesser
    © Fraunhofer ISE /Foto: Markus Feifel

    Die Photovoltaikforschung arbeitet mit Nachdruck daran, die Wirkungsgrade von Solarzellen immer weiter zu erhöhen. Zunehmend rückt die Tandem-Photovoltaik dabei in den Fokus, bei der in unterschiedlichen Kombinationen leistungsstarke Solarzellenmaterialien zusammengeführt werden, um so das Sonnenspektrum bei der Umwandlung von Licht in elektrische Energie noch effizienter zu nutzen. Das Fraunhofer ISE verzeichnet jetzt mit 25,9 Prozent Wirkungsgrad einen neuen Rekordwert für eine direkt auf Silicium gewachsene III-V/Si Tandemsolarzelle. Diese wurde erstmals auf einem kostengünstigen Siliciumsubstrat hergestellt – ein wichtiger Meilenstein auf dem Weg zu wirtschaftlichen Lösungen für die Tandem-Photovoltaik.

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  • Messtechnische Untersuchung von Außenluft- und Erdreich-Wärmepumpen in bestehenden Einfamilienhäusern
    © Fraunhofer ISE

    Elektrische Wärmepumpen stellen im Neubau inzwischen die dominierende Heiztechnologie dar. Doch auch in Bestandsgebäuden funktionieren die Wärmeerzeuger zuverlässig und sind ökologisch vorteilhaft. Zu diesem Ergebnis kommt ein Forschungsprojekt des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE. Die Ergebnisse des Abschlussberichts liegen nun vor. In dem Projekt »WPsmart im Bestand« untersuchten die Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler 56 bestehende Gebäude mit Wärmepumpen. Die Geräte funktionierten meist einwandfrei, beim Betrieb kam es nur selten zu Störungen. Die auf Basis der Messungen errechneten CO2-Emissionen lagen im Vergleich zu Erdgas-Brennwertheizungen um 19 bis 57 Prozent niedriger. Wie auch im Neubau wird die Effizienz maßgeblich von der erforderlichen Heizkreistemperatur beeinflusst, die aufgrund der unterschiedlichen spezifischen Heizwärmebedarfe und Wärmeübergabesysteme eine große Bandbreite aufweist. Das Monitoringprojekt lief über fünf Jahre bis Mitte 2019 und wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie finanziell gefördert. Projektpartner waren acht Wärmepumpenhersteller und drei Energieversorger. Ein Nachfolge-Projekt wird sich künftig mit der Qualitätssicherung von Wärmepumpen in sanierten Häusern befassen.

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  • Vor dem Hintergrund von Klimawandel und Energiewende sowie steigenden Energiekosten für Endverbraucher koppeln immer mehr Privathaushalte ihre Solaranlagen mit Batteriespeichern. Eine der großen Herausforderungen bei diesen Heimspeichersystemen besteht darin, dass die Batterien bei intensiver Sonneneinstrahlung innerhalb weniger Stunden aufgeladen und dann über einen längeren Zeitraum (nachts) bei sehr geringer Leistung (Teillast) entladen werden. Daher sollten Batteriewechselrichter einen hohen Umwandlungswirkungsgrad über einen möglichst breiten Leistungsbereich haben. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat in dem 2017 gestarteten Projekt »HyBaG« in Zusammenarbeit mit Kaco New Energy und STS - Spezial-Transformatoren Stockach einen auch im Teillastbereich verlustarmen Hybrid-Wechselrichter entwickelt. Privathaushalte können mit dem neuen Wechselrichter bis zu 250 Euro jährlich sparen.

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  • Rotationsdruck-Demonstrator
    © ASYS Automatisierungssysteme GmbH

    Bisher nicht gekannte Präzision und Geschwindigkeit sind die herausragenden Merkmale einer neuartigen Hochdurchsatz-Anlage für die Metallisierung von Silicumsolarzellen sowie andere funktionale Druckverfahren. Die Anlage ist in der Lage, hochpräzise Beschichtungsprozesse im Rotationssiebdruck- und Flexodruckverfahren mit einer Druckgeschwindigkeit zu realisieren, die im industriellen Maßstab einem Durchsatz von bis zu 8000 Bauteilen pro Stunde entspricht. Entwickelt wurde sie von einem Projektkonsortium unter der gemeinsamen Federführung der Asys Automatisierungssysteme GmbH und dem Fraunhofer ISE. Neben Solarzellen kann die Anlage funktionale Bauteile z.B. für Anwendungen im Bereich Wasserstofftechnologie, Sensorik oder Leistungselektronik beschichten.

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  • Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat heute Daten zur öffentlichen Nettostromerzeugung für das erste Halbjahr 2020 vorgestellt, die aus der Datenplattform Energy-Charts hervorgehen. Mit einem Anteil von 55,8 Prozent an der Nettostromerzeugung zur öffentlichen Stromerzeugung – also dem Strommix, der aus der Steckdose kommt – stellten die erneuerbaren Energien einen neuen Rekordwert auf.

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