Schnee auf den Solar-Panelen?

Schnee auf den Solarmodulen verringert den Ertrag.

Um zukünftig Klimaneutralität zu erreichen, suchen Wissenschaftler nach effizienten Möglichkeiten, die bestehenden Technologien zu optimieren. Bisher lag der Schwerpunkt auf der Entwicklung von neuen Innovationen und der Unterstützung nachhaltiger Projekte. Forscher der Universität Toledo fanden einen anderen Ansatz. 
Kein Solarstrom bei Schnee: Simpler Streifen löst das Problem.
 So funktioniert die passive Schnee-Entfernung
Photovoltaikanlagen in Regionen mit viel Schnee müssen die Betreiber häufiger warten. Das ist mit hohen Kosten verbunden. Mit der Erfindung des Forscherteams der Universität Toledo können sich Solar-Nutzer diese sparen. Das „Snow-Free Solar“ befreit Solarpaneele passiv von Schnee und gewährleistet somit die Funktionsfähigkeit in den Wintermonaten. Die Innovation besteht aus einem Streifen, den die Nutzer an der Unterkante der Solarpaneele anbringen. Die Entwickler beschreiben nicht genau, durch welche Wechselwirkung der Streifen auf den Schnee wirkt. Klar ist aber, dass ein schmaler freier Streifen ausreicht, damit das Modul anfängt, sich durch die erzeugte Spannung und den Strom zu erwärmen. Dadurch schmilzt der Schnee stückweise vom ganzen Modul ab. "Die Streifenbeschichtungen werden an der Unterkante des Paneels angebracht, was zu einer passiven Schneeräumung führt, ohne dass Energie für den Betrieb benötigt wird“, erklären die Forscher. Gleichzeitig behindert der Streifen die Absorption des Sonnenlichts nicht. Er ist laut den Wissenschaftlern einfach anzubringen.

Noch besser:

Presseinformation #13
Fraunhofer ISE entwickelt effizienteste Solarzelle der Welt mit 47,6 Prozent Wirkungsgrad
30. Mai 2022


Forscherinnen und Forschern am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE ist es gelungen, mit Hilfe einer neuen Antireflexbeschichtung die Effizienz der bisher besten Vierfachsolarzelle von 46,1 auf 47,6 Prozent bei 665-facher Sonnenkonzentration zu erhöhen. Ein Meilenstein, denn es gibt gegenwärtig keine effizientere Solarzelle auf der Welt. Vorgestellt werden die Ergebnisse heute auf dem 2. Internationalen TandemPV Workshop, der gegenwärtig in Freiburg stattfindet.


© Fraunhofer ISEMithilfe einer neuen Antireflexbeschichtung ist es gelungen, die Effizienz der bisher besten Vierfachsolarzelle von 46,1 auf 47,6 Prozent zu erhöhen.
Seit zwei Jahren wird am Fraunhofer ISE an dem ehrgeizigen Projekt mit dem Namen »50Prozent« gearbeitet. Gefördert durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz BMWK soll erstmals eine Solarzelle mit 50 Prozent Wirkungsgrad entstehen. Hierzu wird jede einzelne Schicht der komplexen Mehrfachsolarzellen noch einmal weiter optimiert und prozesstechnologische Verbesserungen an den Metallkontakten sowie verbesserte Antireflexionsschichten eingebaut. Nun gelang dem Projektteam ein erster Durchbruch: Ihre neueste Solarzelle erzielt einen Wirkungsgrad von 47,6 Prozent unter konzentriertem Sonnenlicht.

»Wir sind begeistert von diesem Ergebnis, welches nur ein Jahr nach der Eröffnung unseres neuen Zentrums für höchsteffiziente Solarzellen erzielt werden konnte«, sagt Dr. Frank Dimroth, Abteilungsleiter für III-V Photovoltaik und Konzentrator-Technologie am Fraunhofer ISE. »Wir wollen mit unserer Arbeit einen Beitrag leisten, um die konzentrierende Photovoltaik noch effizienter und wettbewerbsfähiger zu machen, denn wir glauben, dass dies die nachhaltigste Form der erneuerbaren Stromerzeugung ist«.

Die Schichtstruktur der neuen Solarzelle wurden bereits 2016 gemeinsam mit der französischen Soitec AG entwickelt, einem Designer und Hersteller innovativer Halbleitermaterialien. Es handelt sich hierbei um eine obere Tandemsolarzelle aus Gallium-Indium-Phosphid (GaInP) und Aluminium-Gallium-Arsenid (AlGaAs), die von Soitec auf eine untere Tandemsolarzelle aus Gallium-Indium-Arsenid-Phosphid (GaInAsP) und Gallium-Indium-Arsenid (GaInAs) gebondet wurde.
Die Solarzellenschichten wurden nun im Zentrum für höchsteffiziente Solarzellen des Fraunhofer ISE mit verbesserten Kontaktschichten und einer 4-lagigen Antireflexionsschicht versehen. Hierdurch sinken Widerstandsverluste ebenso wie die Reflexion an der Vorderseite der Zelle, welche in einem breiten Spektralbereich von 300-1780 Nanometern empfindlich ist. Herkömmliche Solarzellen aus Silicium absorbieren das Sonnenlicht nur bis zu einer Wellenlänge von 1200 Nanometern und benötigen damit keine solch breitbandige Entspiegelung.

Statt den Heizstreifen anzubringen, kann man auch einfach die Spannung an den PV-Modulen erhöhen. Dann fließt der Strom rückwärts und heizt die Module auf, bis der Schnee weg ist.
Dazu gab es mal ein Zusatzgerät von einem deutschen Hersteller.

muss ich mir mal gleich anschauen wie es auf dem Dach aussieht Danke für den Tipp zeitlos