Dünnschicht
Monokristallin:
Hierbei wird ein Impfkern mit einer festen Kristallstruktur in ein Siliziumbad eingeführt. Dabei lagert sich das flüssige Silizium an diesem Kern mehr und mehr an und kristallisiert mit der genau gleichen Kristallform, wie es der Kern aufweist.
Der dadurch entstandene zylindrische Siliziumblock (Ingott) weist somit eine gleichmäßige kristalline Struktur auf - deshalb Monokristallin.
Danach werden ca. 0,2mm dicke Scheiben abgesägt (Wafer) und bearbeitet. Um möglichst wenig Platz auf dem Modul zu verschenken, werden an dem Wafer 4 Seiten etwas abgetrennt, was zu den charakteristischen Aussehen dieser Module führt, nämlich quadratische Zellen mit abgerundeten Ecken.
Bei der Herstellung der Ingotts sind hohe Temperaturen von ca. 1500 Grad Celsius erforderlich.
Derzeit wird neben anderen Verbesserungen an einer weiteren Verdünnung der Zellen gearbeitet, was zu mehr Zellen je Ingott führt. Weitere Ansätze gehen in Richtung anderer geometrischer Formen wie z.B. Wabenstruktur.
Polykristallin
Hier wird das flüssige Silizium in rechteckige Formen gegossen. Dieser Vorgang geht wesentlich schneller, hat aber den Nachteil, das keine homogene bzw. gleichmäßige Kristallstruktur entsteht.
Der Siliziumblock wird dann zersägt und bearbeitet. Dies rechteckige Form des Blockes führt zu dem charakteristischen Aussehen von rechteckigen Zell-Modulen.
Um das Silizium gießen zu können, sind Temperaturen von ca. 1000 Grad Celsius erforderlich.
Schwerpunkte der Entwicklung sind dabei das Herstellen homogenerer Siliziumbarren, weiteren Verdünnung der Wafer, Oberflächenbehandlungen usw.
Der Wirkungsgrad von polykristallinen Zellen ist aufgrund der inhomogenen Kristallstruktur naturgemäß nicht so hoch wie bei monokristallinen Zellen. Dem stehen jedoch günstigere Herstellungskosten gegenüber.
Dünnschicht:
Bei der Dünnschichttechnologie werden verschiedene Materialien (Halbleiter) auf ein Substrat (normalerweise Glas) aufgedampft.
Der Vorteil liegt hier in dem wesentlich geringeren Materialbedarf und Energiebedarf. Der Nachteil der Zellen liegt derzeit noch in ihrem geringeren Stromertrag berechnet auf die Fläche. Berechnet auf das KWp erreichen Dünnschichtmodule jedoch oft einen höheren Ertrag.
Bei diffusen Lichtverhältnissen erreichen Dünnschichtmodule meist auch einen höheren Ertrag. Auch sinkt der Ertrag mit steigender Temperatur nur etwa halb so stark wie bei kristallinen Zellen.
Neueste Entwicklungen lassen signifikant Fortschritte erwarten, insbesodnere im Bereich Wirkungsgrad und somit in KWp je m2.
Jede der Technologien hat ihre Stärken und Schwächen. Jeder Anwendungsfall muss bei einer seriösen Beratung separat betrachtet werden um die passendste Technologie und Hersteller sowohl unter energetischer, wie auch wirtschaftlicher Sicht zu finden.
Deshalb sind Antworten auf Fragen: "Was kostet das KW bei Ihnen?" aus unsrer Sicht ohne genaue Kenntnis der Situation nicht seriös zu beantworten.
Das wäre etwa so, als fragten Sie nach dem Preis für ein Auto, geben aber nicht an, ob das Auto für den Einkauf in der Stadt oder beruflichen Langstreckeneinsatz eingesetzt werden soll.
Ihr NEKon - Team
