Innovation bei Solarzellen
Häufig wird damit argumentiert, solar erzeugter Wassertstoff habe eine zu geringe Effizienz. Bei einer kostenlosen Energiequelle ist die Effizienzfrage jedoch vorgeschoben. Entscheidend ist vielmehr, daß beim gegenwärtig nach betriebswirtschaftlichen Vorgaben anzusetzenden Amortisationszeitraum Wasserstoff als Treibstoff beispielsweise für Motoren nach wie vor teurer ist als Benzin oder Agro-Treibstoffe wie Rapsöl. Die Kosten für eine Anlage - bestehend aus Windrad, Elektrolyseapparat, Kompressor und umgerüsteten Benzinmotor etc. - werden auf die in einer fiktiv auf wenige Jahre verkürzten Lebensdauer erzeugte Menge Wasserstoff umgerechnet. So berechnet sich ein Preis, der - noch - nicht konkurrenzfähig ist. Müßig einzuwenden, daß im Preis für Benzin die gesellschaftlichen Folgekosten und die Kosten der Klimakatastrophe nicht enthalten sind.
Steigt jedoch der Benzinpreis in Folge der nach dem Peak Oil zunehmend sich verschärfenden Rohölverknappung, kann solar erzeugter Wasserstoff schon bald auf dem Markt konkurrenzfähig werden. Dieser Zeitraum kann sich nun Dank einer von ForscherInnen an der Penn State University entwickelten Innovation drastisch verkürzen. Bislang wurde der solar erzeugte Strom in einem Elektrolyseapparat genutzt, um dort Wasser in Wasserstoff und Sauerstoff aufzuspalten. Offenbar ist es nun gelungen, die Elektrolyse des Wassers direkt in der Solarzelle ablaufen zu lassen. Das einfallende Licht unterstützt dabei eine photosynthetische Elektrolyse innerhalb der neuartigen Solarzelle. Mit Hilfe eines chemischen Katalysators - eines Bleichstoffes - wird wesentlich weniger Strom benötigt als bei herkömmlichen Verfahren. Letztlich entscheidend für die praktische Verwertbarkeit ist jedoch nicht allein die Effizienzsteigerung, sondern sind die Mehrkosten für diese Solarzellen in Relation zur damit erzielten Einsparung.
Bei dem von der FoscherInnen-Gruppe entwickelten Prototyp handelt es sich bislang erst ein "Proof-of-Concept"-Modell. Das Konzept beruht auf dem Versuch, den Photosynthese-Prozeß in Pflanzen nachzuahmen. Thomas E. Mallouk, Professor für Materialchemie an der Penn State University, erläutert, daß der Wirkungsgrad der neuentwickelten Solarzelle bislang bei lediglich 0,3 Prozent liegt, während die natürliche Photosynthese etwa ein bis drei Prozent der Lichtenergie für den chemischen Prozeß nutzen kann.
Ob Windrad oder Solarzelle: Die Effizienz der Energieumwandlung von Sonnenenergie in Nutzenergie erscheint bei Prozentangaben im einstelligen Bereich auf den ersten Blick wenig überzeugend. Angesichts jedoch der Tatsache, daß die Sonne täglich mehr als 15.000 mal so viel Energie liefert wie derzeit in Form von fossiler und Atomenergie genutzt wird, erweisen sich Effizienzfragen als zweitrangig. Entscheidend sind letztlich die Kosten - und hierbei leider wiederum nur die aktuell anfallenden Kosten.
REGENBOGEN NACHRICHTEN
Anmerkung
Siehe hierzu auch unseren Artikel:
Solarer Wasserstoff
Seit über 20 Jahren eine praktikable Alternative (3.11.07)
