Moderner Perowskit-Hochleistungs-Solarzellenpark für hocheffizientes Photonenrecycling
Moderner Perowskit-Hochleistungs-Solarzellenpark für hocheffizientes Photonenrecycling. Bildrechte: IMAGO / Depositphotos

Perowskit Mit Wasser: Solarzellen der nächsten Generation vollständig recycelbar

13. Februar 2025, 14:00 Uhr

Forscher in Schweden haben eine Methode entwickelt, um Perowskit-Solarzellen mit Wasser als Lösungsmittel vollständig und umweltfreundlich zu recyceln. Die recycelte Solarzelle habe dabei den gleichen Wirkungsgrad wie das Original.

Forscher der Universität Linköping in Schweden haben eine Methode entwickelt, um die als Solarzellen der nächsten Generation gehandelten Perowskit-Module ohne umweltschädliche Lösungsmittel vollständig zu recyceln. Statt wie bisher das in Lacklösungsmitteln enthaltene giftige Dimethylformamid beim Zerlegen von Perowskit-Solarzellen zu verwenden, setzt das Team Wasser als Lösungsmittel zum Abbau der zerfallenen Perowskite ein. Hochwertige Perowskite können anschließend aus der Wasserlösung wieder recycelt werden.

Recycelte Solarzelle ohne Leistungsabfall

Forscher der Universität Linköping bei wasserbasiertem Recycling von Perowskit-Solarmodul
Forscher der Universität Linköping beim wasserbasierten Recycling eines Perowskit-Solarmoduls. Bildrechte: Thor Balkhed

Nach Angaben der Studien-Autoren ermöglicht die neue Methode, jeden Bestandteil alter Perowskit-Solarzellen zu recyceln – Gläser, Elektroden, Perowskit-Schichten und auch die Ladungstransportschicht. Alle Teile können danach in einer neuen Perowskit-Solarzelle wiederverwendet werden, ohne die Leistung der neuen Solarzelle zu beeinträchtigen. Das heißt: Die recycelte Solarzelle hat den gleichen Wirkungsgrad wie das Original. Als nächsten Schritt wollen die Forscher eine Recycling-Methode für den großtechnischen Einsatz in einem industriellen Prozess entwickeln.

Angeknackstes Solar-Modul steht an einen Mast gelehnt an Straße mit Warnkegeln, im Hintergrund Haus 4 min
Bildrechte: imago/Pond5 Images

Günstig, leicht, flexibel, recycelbar

Solarzellen daneben ein Bild von Gestein
Das Mineral Perowskit ist ein Calcium-Titan-Oxid, dass relativ häufig vorkommt. Bildrechte: PantherMedia / Alexander Kirch

Das relativ häufig vorkommende Mineral Perowskit ist ein Calcium-Titan-Oxid. Perowskit-Solarzellen sind relativ günstig und einfach herzustellen. Sie sind leicht, flexibel und transparent. Dank dieser Eigenschaften können Perowskit-Module auf vielen verschiedenen Oberflächen platziert werden, sogar auf Fenstern. Sie können bis zu 25 Prozent der Sonnenenergie in Strom umwandeln. Dieser Wert ist mit heutigen Silizium-Solarzellen vergleichbar. Allerdings sind Perowskit-Zellen nicht ganz so langlebig wie ihre Silizium-Pendants. Letztere haben dafür den Nachteil, dass es für sie derzeit keine effiziente Recycling-Technologie gibt, sagt Xun Xiao, einer der Studienautoren aus Linköping: "Deshalb landen alte Solarzellen auf der Mülldeponie. Riesige Berge von Elektronikschrott, mit denen man nichts anfangen kann."

(dni)

Dieses Thema im Programm: MDR AKTUELL | 05. Februar 2025 | 15:52 Uhr

404 Not Found

Not Found

The requested URL /api/v1/talk/includes/html/76c3bfec-6adb-4d0e-8cf7-6cee1fbe041e was not found on this server.

Mehr zum Thema