Die Siemens Healthineers AG plant auf dem Grundstück mit der Fl.-Nr. 3340 der Gemarkung Forchheim, eine Anlage zur Herstellung von Cadmiumtellurid (CdTe-Halbleiterkristallen) zu errichten und zu betreiben. Das Vorhaben der Fa. Siemens Healthineers AG hat nach Einschätzung des Landratsamtes Forchheim auf Grund überschlägiger Prüfung unter Beachtung der erstellten Gutachten und Stellungnahmen der Träger öffentlicher Belange sowie unter Berücksichtigung der in Anlage 3 UVPG aufgeführten Kriterien für die Vorprüfung des Einzelfalls im Rahmen einer Umweltverträglichkeitsprüfung keine erheblichen nachteiligen Auswirkungen auf die Umwelt, die nach § 25 Abs. 2 UVPG zu berücksichtigen wären.
Im Rahmen dieses Teilvorhabens ist es das Ziel, ein mobiles Inspektionssystem zur bildgebenden Untersuchung von bereits in einem Solarpark installierten Solarmodulen zu entwickeln. Die Solarmodule sollen dabei bzgl. ihrer Montage und elektrischen Kontaktierung während der Messung nicht verändert werden, es wird daher das Photolumineszenzmessverfahren (PL) eingesetzt. Bei der PL erfolgt die Anregung des Solarmoduls durch Licht in einem bestimmten Wellenlängenbereich, der sich je nach Modultyp (siliziumbasiert, Halbleitermaterialien wie CIGS (Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid), CdTe (Cadmiumtellurid), organische PV-Materialien) unterscheiden kann. Das Solarmodul emittiert während der Anregung das PL-Signal in einem i.d.R. langwelligeren Bereich des Lichtspektrums im nahen Infrarot (NIR). Das Photolumineszenz (PL)-Gesamtsystem wird sich aus zwei aufeinander abgestimmten Einheiten zur Anregung und Detektion zusammensetzen. Diese bestehen wiederum neben mechanischen Elementen vorrangig aus folgenden Bestandteilen: Leuchteinheiten (z.B. LED), Optiken, Filter, mobile Versorgung. Das Ingenierbüro Mencke & Tegtmeyer wird im Rahmen dieses Teilvorhabens alle Komponenten evaluieren oder selbst entwickeln, die für die PL-Anregung notwendig sind.
Global demand for tellurium has greatly increased owing to its use in solar photovoltaics. Elevated levels of tellurium in the environment are now observed. Quantifying the losses from human usage into the environment requires a life-cycle wide examination of the anthropogenic tellurium cycle (in analogy to natural element cycles). Reviewing the current literature shows that tellurium losses to the environment might occur predominantly as mine tailings, in gas and dust and slag during processing, manufacturing losses, and in-use dissipation (situation in around 2010). Large amounts of cadmium telluride will become available by 2040 as photovoltaic modules currently in-use reach their end-of-life. This requires proper end-of-life management approaches to avoid dissipation to the environment. Because tellurium occurs together with other toxic metals, e.g. in the anode slime collected during copper production, examining the life-cycle wide environmental implication of tellurium production requires consideration of the various substances present in the feedstock as well as the energy and material requirements during production. Understanding the flows and stock dynamics of tellurium in the anthroposphere can inform environmental chemistry about current and future tellurium releases to the environment, and help to manage the element more wisely. Quelle: http://www.publish.csiro.au
1. Es wird eine elektrische Analysemethode für Solarmodule entwickelt. Sie wird im Feld - trotz unbeständiger meteorologischer Verhältnisse - den Wirkungsgrad und relevante Parameter mit Laborpräzision bestimmen können. 2. Das Verfahren wird zum Set aus Hard- und Software entwickelt und als Gerät für mobile Messlabore angeboten. 3. Das Vorhaben unterstützt die Aktivität der Industriepartner, stabile Solarmodule für neue Zielmärkte (in Hitzeregionen) zu entwickeln. 4. Die saharaähnlichen Konditionen werden mit beheizbaren Feldmessständen nachgebildet. Die Stabilitätsuntersuchungen nutzen das neue Messverfahren. 1. Zunächst werden Feldmessstände mit Hitzestressapplikation an der HS Coburg entwickelt und mit kommerziellen IU-Kennlinienschreibern ausgerüstet. Die erste Version der Datenerfassungs- und Analysesoftware wird als Methode aufgesetzt und geprüft. 2. Die Messtechnik wird durch Vergleichsmessungen mit Laborstandards in Coburg und der Partner getestet und mit Stressapplikation an Solarmodulen auf Sensitivität trainiert. 3. Die Arbeitsfähigkeit des Verfahrens wird während der Unterstützung der Technologieentwicklungen hitzestabiler Module demonstriert bzw. weiter entwickelt. Es werden Stabilitätsuntersuchungen an Modulen aus CdTe und c-Si bei verschiedenen Stressszenarien, insbesondere Hitzestress, vorgenommen. 4. Die Messtechnik wird in ein Analyseset durch Schaffung einer professionellen Software in Abstimmung zur bestgeeigneten IU-Kennlinienschreibern 'gegossen'.
In einer vorangegangenen 'Worst-Case-Studie', welche ebenfalls am Institut für Photovoltaik (ipv) in Zusammenarbeit mit dem Institut für Siedlungswasserbau, Wassergüte- und Abfallwirtschaft (ISWA) durchgeführt wurde, konnte gezeigt werden, dass die in Photovoltaik-Modulen enthaltenen Schadstoffe, wie Blei, Cadmium und Tellur austreten können. Im Rahmen des gegenwärtigen Forschungsprojektes werden die Wege der Schadstofffreisetzung untersucht. Dabei sollen insbesondere Effekte wie Delamination der Module, instabile Schichten, Beeinflussung von benachbarten Schichten sowie der Mechanismus der Freisetzung selbst analysiert werden. Die Untersuchungen werden an den folgenden vier Modularten durchgeführt: c-Si, a-Si, CdTe und CIGS. Das Projektziel ist es, mögliche Schwachstellen in den Modulen aufzuzeigen und somit in Zukunft das Austreten von Schadstoffen zu verhindern.
In diesem Teilprojekt sollen die erwarteten Vorteile von Dünnschichtsolarzellen für eine kostengünstige und hocheffiziente Photovoltaik durch eine neue Klasse von Absorbermaterialien auf Basis von halogenhaltigen Perowskiten realisiert werden. Durch interaktive Verknüpfung der beteiligten Arbeitsgruppen werden ein umfassendes Verständnis der spezifischen materialwissenschaftlichen Grundlagen und photovoltaisch relevanten physikalischen Eigenschaften, die erfolgreiche Synthese alternativer nachhaltiger Perowskite sowie eine skalierbare Prozessierung angestrebt. Ausgehend vom Standardabsorber CH3NH3PbI3 liegen die Schwerpunkte bei der Synthese auf der Substitution des Pb durch umweltverträgliche Alternativen wie Sn, sowie auf der Variation der Halogene zur Skalierung der Energielücke, auch im Hinblick auf Dritte-Generation-Multijunction-Zellen. Die Deposition von Bauteilstrukturen soll durch eine spezielle, von der CdTe-Dünnschichtphotovoltaik abgeleitete 'closed space'-Vakuumdeposition erfolgen. Die chemische und elektronische Charakterisierung der Perowskite und ihrer Grenzflächen erfolgt in diesem Teilprojekt mittels Photoelektronenspektroskopie. Die photovoltaischen Eigenschaften der Bauteile werden klassisch durch IV-Kennlinien und Quanteneffizienzmessungen ermittelt.
General Information: The aim of this project is to develop further CdTe thin film technology and to drive the manufacturing costs for modules towards 1 ECU/Wp. Such cost targets are more easily achievable if the thin film material deposition can be scaled in size from 30 cm x 30 cm up to 60 cm x 120 cm which is an industrial objective. Thus the technical challenge is to develop and optimise large area chemical deposition methods for uniform CdS and-CdTe thin films capable of delivering large area CdTe cells with efficiencies over 8 per cent. This will require an increased fundamental understanding over the CdS/CdTe bulk material and cell properties and correlation of these to the large area deposition parameters. The objectives against the expected achievements are; - To develop, low cost, chemical methods for the deposition of large area (up to 60 cm x 120cm), uniform, CdS and CdTe thin films with solar conversion efficiencies higher than 8 per cent over the entire area. - To develop high conductivity fine line printed wires on large area tin oxide coated glass to improve the lack of conductivity for electroplating. - To develop a process for the integration of printed fine line wires on TO/glass with the large area cell interconnection. - To develop formulation chemistry for the fast electro deposition of CdTe. - To increase fundamental understanding of materials and cell operation in order to control large area thin film deposition and cell fabrication. Initially conducting fine lines (200 m wide, 60 cm long) on large area tin oxide coated glass, with good precision, will be developed. The synthesis of inks and pastes will be necessary to tailor material properties to suit TO/glass substrate and chemical deposition systems. The fine lines are expected to be alkali solution resistant (or encapsulated) for the CdS CBD process. Subsequently, large area CdTe electro deposition from an aqueous solution will be optimised. Characterisation of material properties and cell performance is expected to help control deposition and post-deposition annealing parameters for uniform performance; Cell and sub-module stability will be monitored. The summary of the partners in this project are; BP Solar, Europe's leading PV manufacturing company, PHILIPS (CFT) one of Europe's leading centre for manufacturing technologies, Ecole Nationale Superieure de Chime Analytique de Paris (ENSCP), world leaders in the chemical bath deposition of II-VI materials, Fraunhofer Institude (ISE) one of the Europe's leading PV institutes, Institut für Neu Materials (INM) one of Europe's leading research institutes in composit material science and technology, EC's research center at Ispra (JRC), Arbeitsgemeinschaft für Industrielle Forschung (AFIF)-ETH tecnopark, an industrial research expert. They are going to join their R and D efforts to develop large area CdS and CdTe thin film deposition methods and cell fabrication technology. Prime Contractor: BP Solar Ltd.; Sunbury on Thames;
| Origin | Count |
|---|---|
| Bund | 18 |
| Land | 1 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 2 |
| Förderprogramm | 15 |
| Umweltprüfung | 1 |
| unbekannt | 1 |
| License | Count |
|---|---|
| geschlossen | 4 |
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| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 15 |
| Englisch | 5 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Dokument | 1 |
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| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 8 |
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| Weitere | 17 |