Neue Forschungskooperation erhält Zuschuss von 2 Millionen AUD

Im Rahmen des CRC-P-Forschungsprogramms werden First Graphene Limited (ASX: FGR, FSE: M11) und seine Partner, die Queensland University of Technology und Halocell Energy, einen Forschungszuschuss von zwei Millionen Australische Dollar (AUD) erhalten. Das Geld dient dazu, in den nächsten drei Jahren verbesserte Solarzellen durch den Einsatz von Graphen herzustellen.

Die Partnerschaft wird angeführt von Greatcell Energy, die hier allerdings als Halocelll Energy firmieren. Ihr Ziel ist die Optimierung und Herstellung der sogenannten Perowskit-Solarzellen. Diese zeichnen sich dadurch aus, dass sie durch den Einsatz von Graphen auf die deutlich teureren Edelmetalle Gold und Silber verzichten können.

Auch technisch haben die Perowskit-Solarzellen große Vorteile, denn ihr Wirkungsgrad ist deutlich höher als der klassischer Solarzellen auf Siliziumbasis. Das führt dazu, dass die Perowskit-Solarzellen auch in Innenräumen und bei schlechten Lichtbedingungen, etwa während der Dämmerung, deutlich mehr Strom liefern als die heute üblichen Anlagen.

First Graphene erschließt sich einen weiteren interessanten Zukunftsmarkt

Die Partner sind davon überzeugt, dass sie durch den Einsatz von Graphen den Prozess der Herstellung der Solarzellen deutlich vereinfachen können und damit in der Lage sind, Kostenvorteile zu realisieren. Diese ambitionierten Ziele wird die australische Regierung in den nächsten drei Jahren mit insgesamt 2.028.773 AUD an Forschungsgeldern unterstützen.

Experten trauen dem Markt für Perowskit-Solarzellen bis zum Jahr 2030 einen Anstieg auf 7,38 Milliarden US-Dollar zu. Sollte es so kommen, würde die jährliche Wachstumsrate bei 31 Prozent liegen. Eine wesentliche Bedingung dafür, dass dieser Wachstumsprozess nicht ins Stocken kommt, ist jedoch eine skalierbare Fertigung. Kann sie mit einer Substitution von Gold und Silber kombiniert werden, dürfte der Perowskit-Solarzellen-Zug endgültig ins Rollen kommen.

Ihren technischen Ausgangspunkt wird die Partnerschaft deshalb bei Halocells Rolle-zu-Rolle-Produktionsprozess nehmen. Er kommt im Werk Wagga bereits zum Einsatz. In Zukunft sollen die Perowskit-Solarzellen in der Herstellung noch günstiger werden, indem kostengünstige Elektroden auf Graphenbasis als Ersatz für teure Leitermaterialien wie Gold und Silber in der Zellproduktion zum Einsatz kommen.

Höherer Wirkungsgrad, geringere Kosten

Testreihen haben bereits bestätigt, dass Solarzellen, die mit alternativen kohlenstoffbasierten Materialien hergestellt werden, leistungsfähiger sind als herkömmliche Siliziumzellen. Halocell Energy konnte schon erste Erfolge bei der Verwendung von Elektroden aus Kohlenstoffmaterialien wie Graphen erzielen. Dabei überzeugten die Perowskit-Zellen durch eine Steigerung des Wirkungsgrads um bis zu 38 Produzent. Auch auf der Kostenseite gab es große Erfolge, denn die Produktionskosten konnten um über 83 Prozent gesenkt werden.

Das ermöglicht nicht nur einen verstärkten bzw. längeren Einsatz der Perowskit-Solarzellen bei schwachen und künstlichen Lichtverhältnissen, wie sie zum Beispiel in Innenräumen oder in der Dämmerung gegeben sind, sondern öffnet auch die Tür zum Einsatz der Solarzellen bei der Stromerzeugung und -versorgung für Nischenanwendungen.

Innerhalb des Projekts wird sich First Graphene auf die Forschung, die Entwicklung und die Bereitstellung von Graphenformulierungen konzentrieren. Das Ziel ist dabei, für die Herstellung der Perowskit-Solarzellen eine Materialtinte zu verwenden, die mit geeigneten Dispersions-, geringen Toxizitäts- und hohen Leitfähigkeitseigenschaften ausgestattet ist.