Nexwave in Freiburg hat mit der Produktion monokristalliner Epiwafer begonnen. Dafür bekommen sie jetzt eine Unterstützung in Höhe von sechs Millionen Euro aus der Schweiz. Dort ist man von der Zukunftsfähigkeit der Technologie überzeugt.
Die Kommerzialisierung der neuen Generation der Waferproduktion geht in die nächste Runde. Nexwave, eine Ausgründung des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) hat bekommt sechs Millionen Euro vom schweizerischen Beteiligungsunternehmen Lynwood. „Die Technologie von Nexwave wird im Bereich der Siliziumwaferherstellung der Photovoltaikindustrie bei ihrer stetigen Suche nach Kosteneinsparungen helfen, die Gesamtkosten von hocheffizienten Siliziumsolarmodulen signifikant zu reduzieren“, begründet Marina Groenberg, Geschäftsführerin von Lynwood das Egagement. „Mit seiner Epiwafer-Technologie wird das Team von Nexwave einen disruptiven Prozess in die Massenfertigung bringen, der die Herstellungskosten für hocheffiziente Siliziumwafer drastisch reduzieren wird.“
Wafer nicht mehr schneiden
Diese Kostenreduktion erreicht Nexwave mit einer neuen Technologie, die von den Forschern des Fraunhofer ISE entwickelt wurde. Bisher werden bei der Waferprpduktion zunächst energie- und damit kostenintensiv Kritalle gezüchtet. Von diesen Kristallen werden dann die Wafer scheibchenweise abgesägt. Das ist aufwändig und hinterlässt vor allem viel Abfall des vorher so energieintensiv gezüchteten Kristalls. Die Forscher des Fraunhofer ISE haben allerdings ein Verfahren entwickelt, mit dem das Silizium mittels einer chemischen Gasphasenepitaxie auf ein Trägersubstrat aufgedampft wird. Das passiert bei 1.300 Grad Celsius und normalem Druck. Dadurch entstehen hochreine monokristalline Wafer.
Für die Zell- und Modulhersteller qualifizieren
Nexwave wird jetzt diese Technologie kommerzialisieren. Mit der Herstellung einer Solarzelle mit einer Effizienz von 20 Prozent aus den sogenannten Epi-Wafern haben die Entwickler des neuen Unternehmens schon mal eine erste Marke gesetzt. Zwar erreichen monokristalline Solarzellen inzwischen schon höhere Wirkungsgrade. Doch da die Kosten für Solarstrom nicht nur auf den Wirkungsgrad, sondern auch auf die Preise für die Module zurückgehen, ist dies ein Weg, Solarstrom billiger zu machen. Denn die Herstellung von Epiwafern kostet viel weniger als das Ziehen eines Kristalls und das anschließende Schneiden der Wafer. „Unser nächstes Ziel ist, Epiwafer für Hocheffizienzsolarzellen in unserem Technikum zu produzieren und die bei ausgewählten Partnern aus der Solarzellen- und Modulherstellung für die Massenproduktion zu qualifizieren“, stellt Stefan Reber, Geschäftsführer von Nexwave in Aussicht. (Sven Ullrich)
