Wissenschaftler in der Schweiz haben eine detaillierte Kostenanalyse für das Design und den Betrieb einer 100-MW-Produktionslinie für Perowskit-Solarzellen an verschiedenen Standorten erstellt, wobei Arbeits- und Energiekosten sowie alle Materialien und Verarbeitung berücksichtigt wurden. Er stellte fest, dass Perowskit-PV auch in viel kleinerem Maßstab kostenmäßig mit anderen Technologien konkurrenzfähig sein könnte, merkte jedoch an, dass dies immer noch von einer langfristig stabilen Technologie abhängt und die beeindruckenden Errungenschaften in der Forschung erfolgreich in die kommerzielle Produktion überführt werden.

EPFL-Campus in Lausanne.

Foto: Mediacom EPFL

Aus Photovoltaic World Magazin

Nach der schnellen Demonstration des Potenzials hocheffizienter Solarenergie mit kostengünstigeren Materialien und weniger Energie für die Herstellung im Vergleich zur aktuellen Silizium-PV-Technologie ist Perowskit auf dem besten Weg zur Kommerzialisierung. Es gibt viele verschiedene Möglichkeiten hinsichtlich der Form dieser kommerziellen Produkte und der Materialien, die sie enthalten können. Wahrscheinlich ist mehr als eine Option wirtschaftlich machbar.

Wissenschaftler unter der Leitung der École polytechnique fédérale de Lausanne in der Schweiz haben einen möglichen Prozess zur Herstellung von Perowskit-Einheiten mit einer einzigen Verbindung entwickelt. Sie modellierten alle Kosten im Zusammenhang mit der Herstellung und Installation von Einheiten, die auf einer 100-MW-Produktionslinie auf der Grundlage ihrer Betriebsabläufe hergestellt wurden.

Sie beschreiben die gesamte Produktions- und Modellierungslinie in „Design- und Kostenanalyse eines 100-MW-Perowskit-Solarmodul-Herstellungsprozesses an verschiedenen StandortenVeröffentlicht in ACS-Strommeldungen. Die Gruppe verglich mehrere Material- und Verarbeitungsoptionen und stellte fest, dass eine Zinnoxid-Elektronenübertragungsschicht in Kombination mit einer Silberpastenelektrode im Vergleich zu den mit der Studie verglichenen Optionen die niedrigsten Produktionskosten und den niedrigsten Energieverbrauch erzielen würde.

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Die Gruppe berechnete auch den nachhaltigen Mindestpreis, die pauschalen Energiekosten und die Energieamortisationszeit für verschiedene Standorte. In Bezug auf die Herstellung stellten sie große regionale Unterschiede bei den Kosten der Glasverarbeitung fest, während die Berechnungen der Energiekosten und des Ertrags stark von den unterschiedlichen Land-, Arbeits- und Energiekosten zwischen den Regionen sowie den klimatischen Bedingungen für die Installation beeinflusst wurden.

Das Modell sagt voraus, dass die Herstellung von 100 Megawatt Perowskit 5,6 Kilowattstunden Strom pro Quadratmeter Einheit erfordern würde. Basierend auf der Installation an sonnigen Standorten wie Spanien oder Ägypten kann der LCOE zwischen 0,03 $/kWh und 0,04 $/kWh erreichen und erreicht die Energierückgewinnung in etwas mehr als sechs Monaten.

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