Zukunftstechnologie Perowskit-Photovoltaik

Forschungsprojekt Viperlab

Motivation und Problemstellung

Die Kosten und Folgen des Klimawandels werden uns immer mehr bewusst. Für Konzerne und Nationen weltweit ist es wichtig, nach sauberen Energielösungen und Innovationen zu suchen, die zur Dekarbonisierung beitragen können. Dazu hat das EU-finanzierte Projekt VIPERLAB die Perowskit-Photovoltaik als bedeutsame Technologie für die Zukunft der europäischen Photovoltaik ermittelt. Dem Projekt zufolge wird diese Technologie einen minimalen CO2-Fußabdruck zu geringen Kosten bieten. Das Projekt wird eine große Anzahl an Personen aus industrieller und akademischer Forschung und Wissenschaft zusammenbringen, um eine neuartige Solarzellentechnologie mit Perowskit-Photovoltaik zu entwickeln, ihre Weiterentwicklung in Europa voranzutreiben und eine hochmoderne Solarzellentechnologie anzubieten.

 UHV-Kammer des ToF-SIMS
© Fraunhofer CSP
In der UHV-Kammer des ToF-SIMS wird mit Hilfe von Ionensputterquellen die chemische Zusammensetzung einer Probe bestimmt.

Projektziele und Lösungsansatz

VIPERLAB identifiziert Perowskit-PV als die wichtigste neue Technologie, die der Hebel für eine zukünftige Marktdurchdringung der EU-basierten PV-Produktion mit niedrigsten Kosten und niedrigstem CO2-Fußabdruck sein wird. Daher wird VIPERLAB durch den erleichterten und koordinierten Zugang zu den besten Perowskit-Infrastrukturen der EU und den Einsatz fortschrittlicher Data-Mining-Ansätze europäische akademische und industrielle Forscher dazu anregen, gemeinsam an der Forschung und Entwicklung der nächsten Generation der Solarzellentechnologie zu arbeiten, was sich beschleunigen wird die Entwicklung der Perowskit-PV-Technologie in Europa. Materialsynthese auf höchstem Niveau, hochmodernes Gerätedesign und -entwicklung sowie standardisierte Testmethoden, Simulationsmethoden und Datenbanken werden die wichtigsten angebotenen Dienstleistungen sein, um die Validierung im Labormaßstab und im vorindustriellen Maßstab durchzuführen. Dank des großen Maßstabs erlangte die Technologie, die das Rückgrat für die Photovoltaik in der EU bilden wird, die weltweite Führungsrolle entlang der gesamten Wertschöpfungskette zurück.

VIPERLAB wird diesen Ehrgeiz für die aufstrebende Perowskit-Gemeinschaft durch die Bereitstellung eines transnationalen und virtuellen Zugangs vorantreiben, mit dem Ziel: (1) die führenden, relevanten und komplementären Perowskit-PV-Infrastrukturen Europas zu kombinieren, um die Entwicklung und Prüfung von Perowskit-Solarzellen und -Modulen zu fördern. Erleichterung des Zugangs zu diesen Perowskit-fokussierten Infrastrukturen für die Gemeinschaft der PV-Wissenschaftler und -Industrie in der EU; (2) die junge europäische Perowskit-Gemeinschaft durch physische und virtuelle Infrastrukturen und durch gezielte Netzwerkaktivitäten zu verbinden und zu unterstützen und (3) physische und virtuelle Perowskit-Infrastrukturen weiterzuentwickeln und langfristig eine aktuelle Datenbank zu Materialien und Geräten aufzubauen Leistung sowie auf ökologische und wirtschaftliche Auswirkungen (was eine evidenzbasierte kommerzielle und politische Entscheidungsfindung ermöglicht). Daher wird VIPERLAB mit Hilfe neuer Initiativen wie EPKI sowie etablierterer Akteure wie dem einen engen Dialog mit der aufstrebenden Perowskit-Industrie aufbauen Europäischer Solarindustrieverband Solar Power Europe.

 

Projektsteckbrief

Projekttitel VIPERLAB - Fully connected VIrtual and physical
PERovskite photovoltaics LAB
Laufzeit 06/2021-11/2024
Förderung Horizon 2020
Fördervolumen
Fraunhofer CSP
504.977 €
Kooperationspartner
  • Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH (HZB)
  • AIT Austrian Institute of Technology GmbH (AIT)
  • Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)
  • National Renewable Energy Centre (CENER)
  • Centre Suisse d'Electronique et de Microtechnique (CSEM)
  • Swiss Federal Institute of Technology Lausanne (EPFL)
  • Interuniversity Microelectronics Centre (IMEC)
  • Fraunhofer ISE
  • Forschungszentrum Jülich GmbH - Helmholtz Institute Erlangen-Nuremberg (JÜLICH- HIERN)
  • PNO Innovation NV (PNO)
  • University of Roma Tor Vergata (UNITOV)
  • Netherlands Organisation for Applied Scientific Research (TNO)
  • Italian National agency for New Technologies, Energy and Sustainable Development (ENEA)
  • Swansea University (SU)
  • Becquerel Institute (BI)
Projektleiter
am Fraunhofer CSP
Dr. Stefan Lange
Ziele
  • Bündelung herausragender Expertise und Forschungseinrichtungen 
  • externen Benutzern Zugang zur physischen und virtuellen Forschungsinfrastruktur ermöglichen
  • Organisation von Veranstaltungen und Bildungsressourcen
  • Testprotokolle vereinheitlichen und gemeinsame Datenontologien definieren
  • Technologie-Roadmap für Perowskit-PV in Europa definieren
  • Bereitstellung von Kommunikations- und Verbreitungskanälen

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Stefan Lange

Contact Press / Media

Dr. Stefan Lange

Teamleiter »Defektdiagnostik«

Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP
Otto-Eißfeldt-Straße 12
06120 Halle (Saale)

Telefon +49 345 5589-5323