»Virtuelles Labor« für höchsteffiziente Solarzellen aus Europa

Deutschland und Frankreich zählen zu den führenden europäischen Ländern in der Halbleitertechnologie und Solarzellenforschung. Um die bereits seit einigen Jahren bestehende Kooperation zwischen der französischen CEA-Forschungsgruppe CEA Tech in Grenoble und Chambéry, Frankreich, sowie dem deutschen Fraunhofer ISE in Freiburg noch weiter zu stärken haben beide Partner jetzt eine Vereinbarung überein »Virtuelles Labor« getroffen.

In diesem Labor werden CEA Tech und Fraunhofer ISE gemeinsam Synergien in der industrienahen Forschung für höchsteffiziente Mehrfachsolarzellen schaffen, Wissenschaftler ausbilden und Prototypen für Solarzellen der Zukunft entwickeln. Der Startschuss erfolgte mit der Unterzeichnung der Kooperationsvereinbarung im Mai 2015.

Die Entwicklung innovativer höchsteffizienter Photovoltaik-Produkte steht im Mittelpunkt der Zusammenarbeit. CEA Tech, mit seinen beiden Labors Leti und Liten, verfügt über langjährige Erfahrung und exzellente Infrastruktur in den Bereichen Mikroelektronik und Photovoltaik, das Fraunhofer ISE steht für jahrzehntelange Expertise in der Epitaxie und der Solarzellenentwicklung.

Im »Virtuellen Labor« treffen beide aufeinander, mit dem Ziel, neue Produkte zu entwickeln und neue Märkte zu öffnen. Zu den Zielmärkten zählen neben der Konzentrator-Photovoltaik auch Verbraucherprodukte sowie der klassische Photovoltaikmarkt. Die technologischen Ergebnisse der gemeinsamen Forschungsarbeit werden in Industrie-Workshops vorgestellt und sollen mittelfristig zur Finanzierung des »Virtuellen Labors« beitragen.

»Wir freuen uns auf die Zusammenarbeit mit unseren Kollegen vom CEA Tech in der Entwicklung neuer höchsteffizienter Solarzellen und auch darauf, diese Produkte in den Markt zu bringen«, freut sich Dr. Frank Dimroth, Abteilungsleiter III-V – Epitaxie und Solarzellen am Fraunhofer ISE. Sein französischer Kollege Dr. Thomas Signamarcheix, Leiter des »Advanced Substrate Laboratory« am CEA Tech ergänzt:

»Wir sind der festen Überzeugung, dass das Ergebnis der Zusammenarbeit zwischen CEA Tech und Fraunhofer ISE das bestmögliche Forschungsangebot für die Industrie darstellt.« Dr. Mathieu Baudrit, Leiter des »Concentrator Photovoltaics Laboratory« fügt hinzu: »Unser Ziel ist es, neue Produkte zu entwickeln, die der europäischen Industrie einen Wettbewerbsvorteil bieten für den Erfolg in den Zukunftsmärkten für erneuerbare Energien.«

Beide Einrichtungen verfügen seit langem über herausragende Erfahrung in der strategischen Kooperation, ein Beispiel ist die gemeinsam mit dem Firmenpartner Soitec entwickelte Weltrekordsolarzelle, eine Vierfachzelle mit 46 Prozent Wirkungsgrad.

Diese Arbeiten standen im Kontext des vom deutschen Bundesministeriums für Bildung und Forschung BMBF sowie der französischen Agence Nationale de la Recherche ANR geförderten Projekts »SolarBond«. Die Entwicklung der Solarzelle steht im Kontext des französischen »Invest for the Future«-Programms (Investissment d’Avenir) namens GUEPARD.

Die erfolgreiche deutsch-französische Kooperation auf dem Gebiet der hocheffizienten Mehrfachsolarzellen wurde bereits 2011 mit dem »Deutsch-französischen Wirtschaftspreis« der Industrie- und Handelskammer AHK gewürdigt, der an CEA Tech (damals CEA-Leti) und Fraunhofer ISE ging. Ein Jahr zuvor hatte die gegenseitige Wertschätzung beider Länder auf diesem Forschungsgebiet in der Verleihung des höchst-dotierten französischen Wissenschaftspreises der »Fondation Louis D« an Frank Dimroth ihren Ausdruck gefunden.

CEA Tech
CEA Tech, ein Technologieforschungszentrum des französischen CEA, widmet sich der Innovationsforschung für die Industrie. Seine drei Labors – Leti, Liten und List – bearbeiten ein breites Portfolio an Technologien für die Bereiche ICT, Energie und das Gesundheitswesen. 4.500 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter bieten Unternehmen eine große Bandbreite an Key Enabling Technologies sowie 600 Patentanmeldungen pro Jahr. CEA Tech arbeitet mit 80% der Großunternehmen (CAC 40) sowie mit 500 KMUs, es zählt 145 internationale Kunden und erzielt einen Jahresumsatz von 600 Millionen €. CEA Tech bietet der Industrie den Zugang zu Key Enabling Technologies anderer CEA-Forschungseinheiten. Forschung und Entwicklung für Key Enabling Technologies erfordert eine ‘kritische Masse’ an Experten von Weltrang und entsprechende Ausstattung. Die CEA-Technologieplattformen sind einzigartig in Europa, indem sie an einem Standort alle für Innovationsschübe erforderlichen Ressourcen und Technologien zusammenbringen. CEA Tech ist das Technologieforschungszentrum des CEA, des französischen Commissariat à l'Energie Atomique et aux Energies Alternatives.
http://www.cea-tech.fr

Fraunhofer ISE
Mit rund 1300 Mitarbeitern ist das in Freiburg angesiedelte Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE das größte europäische Solarforschungsinstitut. Das Fraunhofer ISE setzt sich für ein nachhaltiges, wirtschaftliches, sicheres und sozial gerechtes Energieversorgungssystem auf der Basis erneuerbarer Energien ein. Im Rahmen der Forschungsschwerpunkte Energieeffizienz, Energiegewinnung, Energieverteilung und Energiespeicherung schafft es technische Voraussetzungen für eine effiziente und umweltfreundliche Energieversorgung, sowohl in Industrie- als auch in Schwellen- und Entwicklungsländern. Hierzu entwickelt das Institut Materialien, Komponenten, Systeme und Verfahren in insgesamt zwölf Geschäftsfeldern. Darüber hinaus verfügt das Fraunhofer ISE über mehrere akkreditierte Testzentren sowie weitere Service-Einrichtungen. Das Institut ist Mitglied der Fraunhofer-Gesellschaft, der größten Organisation für angewandte Forschung in Europa.
http://www.ise.fraunhofer.de

http://www.ise.fraunhofer.de