Ein ehrgeiziges Forschungsprojekt der Technischen Universität Ilmenau widmet sich der Erforschung der Nachhaltigkeit hocheffizienter Energiematerialien. Durch den Einsatz dieser Materialien kann der Wirkungsgrad von Solarzellen im Vergleich zu herkömmlichen Siliziumsolarzellen erheblich gesteigert werden. Gleichzeitig wird angestrebt, die Bereitstellung regenerativer Energie auf ressourcenschonende, ökologisch verträgliche und wirtschaftliche Weise zu gestalten. Das Projekt namens „SustEnMat“ wird von der Carl-Zeiss-Stiftung mit fast fünf Millionen Euro für fünf Jahre gefördert und zielt darauf ab, eine nachhaltigere Nutzung natürlicher Ressourcen zu ermöglichen.
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Effiziente Solarenergie: Einsatz von Aluminium und Phosphor
Das SustEnMat-Projekt, das von der Technischen Universität Ilmenau durchgeführt wird, hat das ehrgeizige Ziel, den Einsatz kritischer Materialien, die selten oder giftig sind, zu reduzieren oder sogar zu ersetzen. Dies soll durch die verstärkte Verwendung von Aluminium und Phosphor erreicht werden. Insbesondere werden Halbleitertechnologien für Tandem- und Mehrfachsolarzellen optimiert, um eine umweltfreundlichere, nachhaltigere und wirtschaftlichere Nutzung von hocheffizienter Solarenergie zu ermöglichen. Herkömmliche Siliziumsolarzellen weisen suboptimale Eigenschaften auf, während III-V-Verbindungshalbleiter hervorragende Eigenschaften für opto-elektronische Bauelemente besitzen. Diese ermöglichen nicht nur hohe Effizienzwerte bei Solarzellen, sondern auch die direkte solare Erzeugung von Wasserstoff und die Umwandlung von Kohlendioxid in solare Brennstoffe. Es ist jedoch zu beachten, dass die in diesen Verbindungshalbleitern enthaltenen Elemente wie Indium, Gallium und Germanium rar sind und die Elemente Arsen und Antimon giftig und gesundheitsgefährdend sind.
SustEnMat-Projekt: Effiziente Photovoltaik und nachhaltige Energiesynthese im Fokus
Das SustEnMat-Projekt, das von der TU Ilmenau durchgeführt wird, beschleunigt Innovationen im Bereich hoch effizienter Photovoltaik, Wasserstoffproduktion und Synthese chemischer Energieträger. Die Forschung zielt darauf ab, den Material- und Energieeinsatz in der Produktion zu minimieren und somit eine nachhaltigere Energieerzeugung zu ermöglichen. Durch den verstärkten Einsatz von Aluminium und Phosphor sollen seltene und giftige Materialien reduziert oder ersetzt werden, was zu einer ökologisch verträglicheren Kreislaufwirtschaft führt. Das interdisziplinäre Team der TU Ilmenau, bestehend aus Experten verschiedener Fachrichtungen, arbeitet daran, die Halbleitertechnologie weiterzuentwickeln und die Effizienz von Solarzellen zu maximieren.
Wissenschaftliche Durchbrüche dank Unterstützung der Carl-Zeiss-Stiftung
Die Carl-Zeiss-Stiftung leistet finanzielle Unterstützung für das SustEnMat-Projekt, das darauf abzielt, wissenschaftliche Durchbrüche in der nachhaltigen Energieerzeugung zu erzielen. Die Stiftung hat sich der Förderung von Grundlagenforschung und anwendungsorientierter Forschung und Lehre in den MINT-Fachbereichen verschrieben. Durch ihre Unterstützung ermöglicht die Stiftung die Umsetzung innovativer Forschungsprojekte wie SustEnMat, die einen bedeutenden Beitrag zum Fortschritt in der nachhaltigen Energieerzeugung leisten sollen.
Reduzierung giftiger Elemente verbessert ökologische Verträglichkeit von Solarzellen
Das Forschungsprojekt SustEnMat der Technischen Universität Ilmenau verfolgt vielversprechende Ansätze zur Steigerung des Wirkungsgrads von Solarzellen durch den Einsatz nachhaltiger Materialien. Indem seltene und giftige Elemente wie Indium, Gallium und Arsen reduziert werden, wird nicht nur die ökologische Verträglichkeit verbessert, sondern auch die Wirtschaftlichkeit der Nutzung regenerativer Energie gesteigert. Die interdisziplinäre Zusammenarbeit zwischen der TU Ilmenau, dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und dem Industriebeirat ermöglicht es, innovative Lösungen im Bereich hoch effizienter Photovoltaik voranzutreiben und den Material- und Energieeinsatz in der Produktion zu minimieren. Mit der finanziellen Unterstützung der Carl-Zeiss-Stiftung wird das SustEnMat-Projekt weiter vorangetrieben und trägt somit zur Schaffung einer nachhaltigen Energiezukunft bei.
