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FP7

APOLLON — Ergebnis in Kürze

Project ID: 213514
Gefördert unter: FP7-ENERGY
Land: Italien

Optimierte Konzentration von Sonnenenergie

Photovoltaik-Technologie (PV) nutzt Sonnenenergie, um Strom mit minimalen Auswirkungen auf die Umwelt zu erzeugen. Neue zum Patent angemeldete Technologie wird dazu beitragen, der Sonne besser zu folgen, die Effizienz zu steigern und Kosten zu senken.
Optimierte Konzentration von Sonnenenergie
PV stehen für eine breite Markteinführung bereit, wenn die Effizienz gesteigert und die Kosten gesenkt werden können. Konzentrierende Photovoltaik (CPV,Concentrating photovoltaics) ist ein vielversprechender Weg, um diese Ziele zu erreichen. Sie arbeiten nach dem gleichen Prinzip, wie wenn die Sonnenstrahlen mit einer Lupe auf einem Stück Papier konzentriert. Die Systeme der refraktären und reflektiven Optik konzentrieren die Energie der Sonne. Dies reduziert die Menge der benötigten Halbleiter im Vergleich mit herkömmlicher PV.

Das EU-finanzierte Projekt "Multi-approach for high efficiency integrated and intelligent concentrating PV modules (systems)" (APOLLON) befasste sich mit der Optimierung von CPV entlang der gesamten Versorgungskette. Forscher suchten nach Verbesserungen bei Verarbeitungstechnologien, Halbleitermaterial und der Herstellung des endgültigen Prototyps.

Durch die Kombination des Know-how von 17 Partnern aus 8 Ländern entwickelten die Forscher neuartige Optik und Sonnenverfolgungstechnologie, für die bereits Patente angemeldet wurden. Sie verwendeten einen Algorithmus, um die Stromerzeugung an jedem CPV-Modul zu maximieren. Das endgültige Spiegel-basierte CVP-System erreicht einen beeindruckenden Wirkungsgrad von 30%. Weitere Fortschritte werden voraussichtlich eine Rekordeffizienz von über 45% ergeben.

Die APOLLON-Partner haben auch einen wesentlichen Beitrag zu Standards für CPV-Testmethoden geleistet. Ein neues Modell des elektrischen Verhaltens eines ähnlichen CPV-Moduls und ein neuer Weg, um die Außensolarzellentemperatur festzustellen, werden für die Optimierung zukünftiger Designs wichtig sein.

Das Team hat die Wettbewerbsfähigkeit der CPV-Technologie erhöht, indem die Kosten auf weniger als die Hälfte der zu Beginn des Projekts veranschlagten Kosten gesenkt wurden. Weiterhin hat die Umweltprüfung eine Energieamortisation in etwa einem Jahr mit einem minimalen Umweltfußabdruck demonstriert.

Die APOLLON-Partner haben erhebliche Fortschritte beim Stand der Technik der CPV-Technologien geleistet und dabei große Kostensenkungen und das Versprechen von Rekord-Wirkungsgraden erreicht. Die Fortschritte werden Impulse für eine breite globale Aufnahme geben. Das wird sich langfristig in die Richtung der Verringerung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen und der Emissionen in Zusammenhang mit dem Klimawandel bewegen.

Verwandte Informationen

Schlüsselwörter

Solarenergie, Photovoltaik, konzentrierende Photovoltaik, Optik, Halbleitermaterialien, Sonnenverfolgung, Solarzellentemperatur,
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