Das Ziel des Projekts ist es, die TOPCon (engl. Tunnel Oxide Passivated Contact) Technologie, wie sie von RENA, Centrotherm, ISC und Co. ('TOUCAN') angeboten wird, so konkurrenzfähig zu machen, um Maschinen, Prozesse und Know-how für die Fertigung in Europa sicherzustellen. Das genannte Konsortium ist der einzige verbleibende Anbieter von Standard-Silicium-Technologie (Prozess und Maschinen) in Europa. Um die Ausbauziele der Bundesregierung zu schaffen und die Versorgungssicherheit von erneuerbaren Energiequellen sicherzustellen, ist es von zentraler Bedeutung die Fertigung von Solarzellen und Modulen, wie auch die dazugehörigen Lieferketten wieder in Europa (Deutschland) anzusiedeln. Entscheidend ist hier unter anderem der konkurrenzfähige welt-weite Wettbewerb. Um sich von der Abhängigkeit von China zu lösen, das größte Herstellerland von PV mit eigenen Maschinen und Technologien, müssen alle verfügbaren Ressourcen in Deutschland genutzt werden. Die TOPCon Technologie hat sich bereits in PV-Fachkreisen als sicherer Nachfolger von PERC gefestigt und stellt damit einen idealen Markteintritt für eine Produktion in Europa dar, um in Zukunft konkurrenzfähig zu bleiben. Dieser technologische Sprung ist vergleichbar mit dem Wechsel von der Al-BSF-Technologie zur PERC-Technologie. Voraussichtlich wird die TOPCon Technologie bis zum Jahr 2027 die dominante Zelltechnologie darstellen. Anfangs kursierten unterschiedliche Prozesssequenzen und Passivierungsverfahren, die über die Zeit zu einem rentablen Produktionsprozess umgesetzt wurden. Historisch sind wir aktuell an einem ähnlichen Scheideweg. Um eine möglichst hohe Ausbeute in der Fertigung zu erzielen, unterliegt die Produktion einer strengen Prozesskontrolle. Damit soll den europäischen PV-Herstellern eine konkurrenzfähige Produktion ermöglicht werden. In diesem Zuge werden bereits die Weichen gestellt, um den wachsenden Markt in der PV wie Aufdachanlagen und BIPV ('Building Integrated Photovoltaic') bedienen zu können.
In TOUCAN Evolution sollen alle Prozessschritte der TOPCon Prozessroute untersucht werden, um den Wirkungsgrad der Technologie weiter iterativ zu steigern, wobei der Fokus des Projekts auf den Prozessschritten abseits der Polysiliciumabscheidung und auf der Charakterisierung liegt. Gerade die nasschemischen Prozessschritte und der Emitterdiffusionsprozess sollen hin zur Marktreife optimiert werden und auf Kosteneffizienz getrimmt werden. Durch die Entwicklung von verbesserter Prozess- und Endkontrolle soll der Produktionsertrag gesteigert werden gerade im Hinblick auf die Nutzung für Anwendungen im Bereich der Aufdach- und Fassadenmodule. Während im Rahmen der Prozessentwicklung und -optimierung im Labor noch Charakterisierung mit hohem Aufwand und an Laborgeräten mit geringen Durchsätzen, wenn auch nicht immer gewünscht, so doch zumindest möglich ist, wird spätestens mit der Einführung der Prozesse in eine Pilot- oder Produktionslinie und höheren Durchsätzen der Wunsch nach einer inline-Kontrolle, nach Möglichkeit mit 100% Prüfung, laut. Dies ist das Thema, mit welchem sich die ISRA in diesem Projekt beschäftigen wird: die Entwicklung von Grundlagen zur Vermessung der für die jeweiligen Prozesse relevanten Probeneigenschaften mittels Verfahren, welche für eine Inline-Anwendung tauglich sind.
Im geschützten Anbau ist mit einem verstärkten Auftreten von pilzlichen Schaderregern, insbesondere Wurzelpathogenen zu rechnen. Im geschützten Anbau am Standort Bangkok ist an der vorgesehenen Hauptkultur Tomate mit einem erhöhten Befall mit Pythium zu rechnen. In diesem Teilprojekt soll am Standort Bangkok durch einen Gewächshausversuch versucht werden, die Wirkung der Ca- und Si-Versorgung in Wechselwirkung mit der Stickstoffversorgung der Pflanzen auf die Infektion, den Infektionsverlauf von Pythium zu charakterisieren und die Wirkung auf den Ertrag der Kulturen zu quantifizieren. Parallel zu den Vegetationsversuchen soll unter kontrollierten Bedingungen in Hannover schwerpunktmäßig der Einfluß von Si und Ca auf das Pathosystem Tomate/Pythium detaillierter untersucht werden. Hierbei stehen im Mittelpunkt (i) die Quantifizierung im Wurzelapoplasten der Ca-, Si-Gehalte und -Bindungsformen und von für den Pilzbefall und die pflanzliche Reaktion auf den Pilzbefall charakteristischen Enzymaktivitäten und Metaboliten in Beziehung zu Infektion und Infektionsverlauf, (ii) die Charakterisierung des Infektionsverlaufes innerhalb des Wurzelsystems unter besonderer Berücksichtigung von Wurzelalter, lokalen Infektionsquellen und lokalem Si, und Ca-Angebot und (iii) die Charakterisierung des Leistungs- und Kompensationsvermögens des Wurzelsystems in Abhängigkeit von Intensität und Verlauf des Krankheitsbefalls. Ziel des Teilprojektes ist es, den möglichen Beitrag der Ca- und Silizium-Versorgung der Pflanzen zur Optimierung der Pflanzengesundheit am Beispiel des Pathosystems Tomate/Pythium zu erarbeiten und unter praktischen Anbaubedingungen zu überprüfen.
Im Rahmen des Projektes wurde der WACKER-Schulversuchskoffer mit seinem Begleitheft sowie die CD-ROM 'Didaktische Silicon Dokumentation' überarbeitet und um eine Dokumentation zu WACKER-Produkten der Stoffklasse der Cyclodextrine erweitert. Da es sich um ein Folgeprojekt handelt, wurden die Sachinformationen zu den Siliconen an den aktuellen Forschungs- und Entwicklungsstand angepasst, die Experimente und ihre Vorschriften wurden optimiert. Für die Cyclodextrin-Dokumentation wurden Experimente und schulgeeignete Versuchsvorschriften neu entwickelt und die fachlichen Inhalte didaktisch aufbereitet, um die Cyclodextrine als innovatives Thema für den Chemieunterricht zu erschließen. Die Cyclodextrin-Dokumentation enthält Sachinformationen, Versuchsvorschriften und Arbeitsmaterialien in Form von Arbeitsblättern, Videos und Flash-Animationen. Die Neuauflage des WACKER-Schulversuchskoffer enthält Chemikalien für Experimente mit Siliconen und Cyclodextrinen für den Chemieunterricht der Sekundarstufen, ein Begleitheft mit Informationen und die zweisprachige CD-ROM 'Didaktische Silicon Dokumentation mit der Ergänzung Cyclodextrine'. Seit Erscheinen der Neuauflage im Herbst 2007 wurde der WACKER-Schulversuchskoffer von der Wacker Chemie AG und dem Arbeitskreis von Prof. Dr. M. Tausch an 2000 Schulen in Deutschland, Österreich und der Schweiz verteilt. Die Verteilung wurde begleitet durch Experimentalvorträge auf Tagungen der Gesellschaft Deutscher Chemiker (GDCh) und des Deutschen Vereins zur Förderung des mathematischen und naturwissenschaftlichen Unterrichts (MNU) sowie Lehrerfortbildungen und Workshops in Deutschland, Österreich und der Schweiz
Silikonelastomere zeichnen sich durch ein hervorragendes Eigenschaftsprofil aus, das Elastizität, isolierende Eigenschaften, Medienbeständigkeit und physiologische Unbedenklichkeit umfasst. Diese Eigenschaften machen sie für viele Anwendungen in Industrie und im privaten Haushalt geeignet, wie z.B. Schläuche, Prothesen oder Sportprodukten. Trotz ihrer geschätzten Bulkeigenschaften ist die Oberflächen nicht ideal. Die Klebrigkeit und hohe Reibung werden als störend empfunden, die Anfälligkeit gegenüber Staub als unhygienisch. Derzeit wird zur Verbesserung der Oberflächenqualität die Gasphasenfluorierung eingesetzt, die jedoch mit hohen Energieaufwänden verbunden ist. Der Prozess umfasst die Herstellung von Fluorgas und den Energieverbrauch während der Fluorierung. Hinzu kommen Umweltbelastungen speziell durch den hohen Kraftstoffverbrauch für den Transport des Silikons zu externen Dienstleistern. Es sind aufgrund des hohen Gefährdungspotenzial im Umgang mit Fluor nur wenige in Deutschland verfügbar, so dass lange Fahrtstrecken nötig werden. Eine vielversprechende Alternative ist die Bestrahlung mit Vakuum-Ultraviolettstrahlung (VUV). Am Fraunhofer IFAM wurde gezeigt, dass Silikon durch diese Methode effektiv modifiziert werden kann. Der Prozess ist ressourceneffizient, da die eingesetzten Strahler eine hohe Umwandlungseffizienz aufweisen und ein Großteil der Strahlung für die Modifikation genutzt werden kann. Zudem ermöglicht der reduzierte Sicherheitsaufwand den Einsatz der VUV-Technologie vor Ort, was die Prozessflexibilität erhöht und den Transport zum Lohnfluorierer überflüssig macht. Das Projekt zielt darauf ab, die Gasphasenfluorierung vollständig durch die energieeffiziente VUV-Modifizierung zu ersetzen. Das übergeordnete Ziel ist es, den Wissensstand über den VUV-Prozess zu erweitern und ein Skalierungskonzept für eine Versuchsanlage in Modulbauweise zu entwickeln, um den Zugang zur Marktverwertung und prognostizierte Energieeinsparpotenziale zu realisieren.
Silikonelastomere zeichnen sich durch ein hervorragendes Eigenschaftsprofil aus, das Elastizität, isolierende Eigenschaften, Medienbeständigkeit und physiologische Unbedenklichkeit umfasst. Diese Eigenschaften machen sie für viele Anwendungen in Industrie und im privaten Haushalt geeignet, wie z.B. Schläuche, Prothesen oder Sportprodukten. Trotz ihrer geschätzten Bulkeigenschaften ist die Oberflächen nicht ideal. Die Klebrigkeit und hohe Reibung werden als störend empfunden, die Anfälligkeit gegenüber Staub als unhygienisch. Derzeit wird zur Verbesserung der Oberflächenqualität die Gasphasenfluorierung eingesetzt, die jedoch mit hohen Energieaufwänden verbunden ist. Der Prozess umfasst die Herstellung von Fluorgas und den Energieverbrauch während der Fluorierung. Hinzu kommen Umweltbelastungen speziell durch den hohen Kraftstoffverbrauch für den Transport des Silikons zu externen Dienstleistern. Es sind aufgrund des hohen Gefährdungspotenzial im Umgang mit Fluor nur wenige in Deutschland verfügbar, so dass lange Fahrtstrecken nötig werden. Eine vielversprechende Alternative ist die Bestrahlung mit Vakuum-Ultraviolettstrahlung (VUV). Am Fraunhofer IFAM wurde gezeigt, dass Silikon durch diese Methode effektiv modifiziert werden kann. Der Prozess ist ressourceneffizient, da die eingesetzten Strahler eine hohe Umwandlungseffizienz aufweisen und ein Großteil der Strahlung für die Modifikation genutzt werden kann. Zudem ermöglicht der reduzierte Sicherheitsaufwand den Einsatz der VUV-Technologie vor Ort, was die Prozessflexibilität erhöht und den Transport zum Lohnfluorierer überflüssig macht. Das Projekt zielt darauf ab, die Gasphasenfluorierung vollständig durch die energieeffiziente VUV-Modifizierung zu ersetzen. Das übergeordnete Ziel ist es, den Wissensstand über den VUV-Prozess zu erweitern und ein Skalierungskonzept für eine Versuchsanlage in Modulbauweise zu entwickeln, um den Zugang zur Marktverwertung und prognostizierte Energieeinsparpotenziale zu realisieren.
Silikonelastomere zeichnen sich durch ein hervorragendes Eigenschaftsprofil aus, das Elastizität, isolierende Eigenschaften, Medienbeständigkeit und physiologische Unbedenklichkeit umfasst. Diese Eigenschaften machen sie für viele Anwendungen in Industrie und im privaten Haushalt geeignet, wie z.B. Schläuche, Prothesen oder Sportprodukten. Trotz ihrer geschätzten Bulkeigenschaften ist die Oberflächen nicht ideal. Die Klebrigkeit und hohe Reibung werden als störend empfunden, die Anfälligkeit gegenüber Staub als unhygienisch. Derzeit wird zur Verbesserung der Oberflächenqualität die Gasphasenfluorierung eingesetzt, die jedoch mit hohen Energieaufwänden verbunden ist. Der Prozess umfasst die Herstellung von Fluorgas und den Energieverbrauch während der Fluorierung. Hinzu kommen Umweltbelastungen speziell durch den hohen Kraftstoffverbrauch für den Transport des Silikons zu externen Dienstleistern. Es sind aufgrund des hohen Gefährdungspotenzial im Umgang mit Fluor nur wenige in Deutschland verfügbar, so dass lange Fahrtstrecken nötig werden. Eine vielversprechende Alternative ist die Bestrahlung mit Vakuum-Ultraviolettstrahlung (VUV). Am Fraunhofer IFAM wurde gezeigt, dass Silikon durch diese Methode effektiv modifiziert werden kann. Der Prozess ist ressourceneffizient, da die eingesetzten Strahler eine hohe Umwandlungseffizienz aufweisen und ein Großteil der Strahlung für die Modifikation genutzt werden kann. Zudem ermöglicht der reduzierte Sicherheitsaufwand den Einsatz der VUV-Technologie vor Ort, was die Prozessflexibilität erhöht und den Transport zum Lohnfluorierer überflüssig macht. Das Projekt zielt darauf ab, die Gasphasenfluorierung vollständig durch die energieeffiziente VUV-Modifizierung zu ersetzen. Das übergeordnete Ziel ist es, den Wissensstand über den VUV-Prozess zu erweitern und ein Skalierungskonzept für eine Versuchsanlage in Modulbauweise zu entwickeln, um den Zugang zur Marktverwertung und prognostizierte Energieeinsparpotenziale zu realisieren.
Das Ziel des Projekts ist es die TOPCon Technologie, wie sie von RENA, Centrotherm, ISC und Co. ('TOUCAN') angeboten wird so konkurrenzfähig zu machen, um Maschinen, Prozesse und Know-how für die Fertigung in Europa sicherzustellen. Ziel der Arbeiten an der TUBAF ist die Verbesserung der winkelabhängigen Reflektion der Solarzellen. Um diese zu reduzieren, wird ein neuer Prozess zur Erzeugung einer Substruktur der Pyramidenflanken über eine temporäre, selbstauflösende nanokristalline Maskierung an der TU Bergakademie getestet. Diese Maske wird auf bereits texturierten Wafern abgeschieden oder durch einen kurzen Ätzschritt generiert. In einem darauffolgenden Ätzschritt wird die freiliegende Siliciumoberfläche abgetragen, wodurch die gewünschte Subtextur auf den Pyramidenflanken generiert wird. Gleichzeitig wird die Maske in diesem Ätzschritt aufgelöst.
Das Ziel des Projekts ist es, die TOPCon Technologie, wie sie von RENA, Centrotherm, ISC und Co. ('TOUCAN') angeboten wird, so konkurrenzfähig zu machen, um Maschinen, Prozesse und Know-how für die Fertigung in Europa sicherzustellen. Das genannte Konsortium ist der einzige verbleibende Anbieter von Standard-Silicium-Technologie (Prozess und Maschinen) in Europa. Um die Ausbauziele der Bundesregierung zu schaffen und die Versorgungssicherheit von erneuerbaren Energiequellen sicherzustellen, ist es von zentraler Bedeutung die Fertigung von Solarzellen und Modulen, wie auch die dazugehörigen Lieferketten wieder in Europa (Deutschland) anzusiedeln. Entscheidend ist hier unter anderem der konkurrenzfähige welt-weite Wettbewerb. Um sich von der Abhängigkeit von China zu lösen, das größte Herstellerland von PV mit eigenen Maschinen und Technologien, müssen alle verfügbaren Ressourcen in Deutschland genutzt werden. Die TOPCon Technologie hat sich bereits in PV-Fachkreisen als sicherer Nachfolger von PERC gefestigt und stellt damit einen idealen Markteintritt für eine Produktion in Europa dar, um in Zukunft konkurrenzfähig zu bleiben. Dieser technologische Sprung ist vergleichbar mit dem Wechsel von der Al-BSF-Technologie zur PERC-Technologie. Voraussichtlich wird die TOPCon Technologie bis zum Jahr 2027 die dominante Zelltechnologie darstellen. Anfangs kursierten unterschiedliche Prozesssequenzen und Passivierungsverfahren, die über die Zeit zu einem rentablen Produktionsprozess umgesetzt wurden. Historisch sind wir aktuell an einem ähnlichen Scheideweg. Um eine möglichst hohe Ausbeute in der Fertigung zu erzielen, unterliegt diese einer strengen Prozesskontrolle. Damit soll den europäischen PV-Herstellern eine konkurrenzfähige Produktion ermöglicht werden. In diesem Zuge werden bereits die Weichen gestellt, um den wachsenden Markt in der PV wie Aufdachanlagen und BIPV ('Building Integrated Photovoltaic') bedienen zu können.
| Organisation | Count |
|---|---|
| Bund | 267 |
| Land | 5 |
| Weitere | 16 |
| Wirtschaft | 1 |
| Wissenschaft | 69 |
| Zivilgesellschaft | 19 |
| Type | Count |
|---|---|
| Chemische Verbindung | 11 |
| Daten und Messstellen | 3 |
| Förderprogramm | 184 |
| Gesetzestext | 67 |
| Text | 20 |
| Umweltprüfung | 1 |
| unbekannt | 7 |
| License | Count |
|---|---|
| Geschlossen | 99 |
| Offen | 191 |
| Unbekannt | 3 |
| Language | Count |
|---|---|
| Deutsch | 274 |
| Englisch | 42 |
| Resource type | Count |
|---|---|
| Archiv | 4 |
| Bild | 3 |
| Datei | 4 |
| Dokument | 19 |
| Keine | 184 |
| Webseite | 90 |
| Topic | Count |
|---|---|
| Boden | 127 |
| Lebewesen und Lebensräume | 155 |
| Luft | 104 |
| Mensch und Umwelt | 293 |
| Wasser | 90 |
| Weitere | 224 |