HighLite – Hochleistungsfähige, kostengünstige Module mit ausgezeichneten Umweltprofilen für eine wettbewerbsfähige PV-Fertigungsindustrie in der EU

Gegenwärtig basiert die überwiegende Mehrheit der in der EU hergestellten PV-Module auf importierten Solarzellen aus kristallinem Silizium (c-Si), wobei es sich zumeist um die Standard-Aluminium-Rückseiten-Technologie (Al-BSF) oder die Passivierte Emitter- und Rückseitenzellen-Technologie (PERC) und die konventionelle Zellverbindungstechnologie (Löten von Flachbändern) handelt. Dies führt zu PV-Modulen mit mäßiger Leistung und relativ schlechten Umweltprofilen (hauptsächlich aufgrund des hohen CO2-Fußabdrucks der importierten Zellen).

Das HighLite-Projekt zielt darauf ab, die Wettbewerbsfähigkeit der PV-Fertigungsindustrie in der EU durch die Entwicklung wissensbasierter Fertigungslösungen für kostengünstige Hochleistungsmodule mit ausgezeichneten Umweltprofilen (geringer CO2-Fußabdruck, erhöhte Haltbarkeit, verbesserte Recyclingfähigkeit) wesentlich zu verbessern. Um dies zu erreichen, konzentriert sich das HighLite-Projekt auf dünne (bis zu 100 μm) hocheffiziente kristalline Siliziumsolarzellen mit passivierenden Kontakten und nutzt die Erfahrungen aus früheren großen geförderten Projekten. Im Rahmen von HighLite wird ein einzigartiges Konsortium aus erfahrenen industriellen Akteuren und führenden Instituten gemeinsam daran arbeiten, innovative Lösungen sowohl auf Zellen- als auch auf Modulebene zu entwickeln, zu optimieren und auf ein hohes technologisches Reifegradniveau (TRL 6-7) zu bringen. In der Praxis wird HighLite hocheffiziente ¼ (oder kleinere) geschnittene Solarzellen mit hohem Wirkungsgrad (Silizium-Heteroübergangszellen mit Wirkungsgrad η ≥ 23,3%, verzahnte Rückkontaktzellen mit η ≥ 24,3%; nur 0,2% weniger als Zellen in voller Größe) in der Pilotlinienfertigung demonstrieren. Im Rahmen des Projekts werden industrielle Werkzeuge für den Zusammenbau dieser geschnittenen Zellen zu hocheffizienten Modulen entwickelt, die auf verschiedene Anwendungen der verteilten Stromerzeugung zugeschnitten sind. Im Einzelnen werden die folgenden Entwicklungen stattfinden:

1. gebäudeangewandte PV-Module mit η ≥ 22% und einem Kohlenstoff-Fußabdruck ≤ 250kg-eq.CO2/kWp,
2. gebäudeintegrierte PV-Module mit η ≥ 21% und verbesserter Abschattungstoleranz,
3. 3D-gekrümmte fahrzeugintegrierte PV-Module mit η ≥ 20% und einem Gewicht ≤ 5kg/m².

Schließlich zielt HighLite darauf ab, verbesserte Kosten und Leistung (sowohl durch Tests in Innenräumen als auch durch Demonstratoren im Freien) im Vergleich zu den modernsten kommerziell erhältlichen Modulen aufzuzeigen. Insgesamt wird erwartet, dass die in HighLite entwickelten Lösungen folgendes erreichen werden:

1. mehr Nachfrage in Europa und weltweit nach solchen Produkten der verteilten Stromerzeugung schaffen,
2. die Wettbewerbsfähigkeit der industriellen Akteure, die Teil des Konsortiums sind, deutlich zu verbessern, und
3. erhebliche Investitionen in der EU-PV-Industrie auslösen.