Die Forschungsabteilung "Hochdurchsatzverfahren in der Photovoltaik" hat zum Ziel, Materialien, Verfahren und Technologien zu entwickeln, die eine nachhaltige und signifikante Kostenverringerung der Photovoltaiktechnologie ermöglichen, von der kleinen, nicht netzgebundenen Energiegewinnung bis zur großtechnischen Energieerzeugung und von der Watt- zur Terawatt-Skala. Die Forschung verbindet Leistungen aus automatisierter Materialforschung, Digitalisierung, Simulation und Big-Data-Methoden mit dem Spezialwissen der Photovoltaik-Technologie.
Die Erforschung neuartiger Halbleiter- und Elektronikmaterialien mit massgeschneiderten Eigenschaften ist ein zentraler Aspekt bei der Entwicklung der nächsten Generation erneuerbarer Energieträger. Eine neuartige Generation von Halbleitern, die mittels konventioneller Druck- und Beschichtungsverfahren aus einer Lösung verarbeitet werden können, bietet die Chance für eine weitere erhebliche Kostensenkung bei der Erzeugung erneuerbarer Energien. Die Komplexität dieser neuartigen Multi-Element-Halbleiter erfordert einen Paradigmenwechsel in der Forschungsstrategie. Der grosse Parameterraum erfordert eine parallele Erforschung ganzer Materialklassen anstelle der konventionellen Nachuntersuchung und Optimierung einzelner Halbleiter. Für eine effektive Materialentwicklung müssen zudem Verarbeitungs- und Anwendungswissen frühzeitig in den Entwicklungsprozess einbezogen werden. Der Forschungsbereich "Hochdurchsatzverfahren in der Photovoltaik" deckt daher mit den Arbeitsgruppen das gesamte Forschungsspektrum vom Werkstoff über die Verarbeitung bis hin zur Anwendung ab.
Die Forschungsabteilung ist eine Kooperation zwischen dem Bayerischen Zentrum für Angewandte Energieforschung (ZAE Bayern), der Friedrich-Alexander-Universität Erlangen-Nürnberg (FAU) und dem HI ERN und forscht in drei Forschungsgruppen zu spezifischen Herausforderungen in den Bereichen Material- und Geräteentwicklung, sowie Wartung und Betrieb sehr großer Solarkraftwerke hochproduktive Verfahren zur Herstellung von PV-Modulen.
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