Nexwafe, eine Ausgründung vom Fraunhofer ISE, hat den Umwelttechnikpreis Baden-Württemberg in der Kategorie Materialeffizienz erhalten. Die Jury würdigt damit das vom Startup entwickelte disruptive Verfahren, um monokristalline Wafer herzustellen.
Nach Angaben des Fraunhofer ISE senkt das Verfahren die Siliciumverluste gegenüber dem konventionellen Prozess um mehr als 90 Prozent. Im klassischen Siliciumprozess wird der Rohstoff zunächst bei etwa 1.400 Grad Celsius geschmolzen und auskristallisiert. Und anschließend in Drahtsägen in Säulen und schließlich in 180 Mikrometer dünnen Wafer geschnitten.
Bei diesen Sägeschritten gehen bis zu 50 Prozent des Materials verloren.Das Startup Nexwafe aus Freiburg setzt dagegen auf Epitaxie-Prozesse, bei denen die Silicium-Wafer in einem kontinuierlichen Prozess mit hohem Durchsatz direkt auf einem monokristallinen Wafer aufwachsen und anschließend von diesem abgelöst werden. Der Prozess wurde am Fraunhofer ISE entwickelt und in Kooperation mit Nexwafe optimiert.
Solarzellen für gekrümmte Oberflächen
Die Epinex genannten Wafer können nicht nur effizienter, sondern auch deutlich dünner als konventionelle Wafer aus Sägeprozessen hergestellt werden. Damit sind sie auch flexibler. Das erlaubt Anwendungen der späteren Solarzelle auf gekrümmten Oberflächen wie Fahrzeugdächern.
Das Unternehmen plant die Errichtung einer Fertigung im Chemiegebiet Bitterfeld. Hier sollen im Jahr 2021 vorerst 50 Millionen Wafer jährlich produziert werden. In weiteren Ausbaustufen soll eine Gesamtkapazität von 1,25 Gigawatt erreicht werden. (nhp)
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