Versenyképes napelem, európai összefogással

A magyar Semilab Félvezető Fizikai Laboratórium Zrt. fejleszti a méréstechnikát annak az európai konzorciumnak a tagjaként, amely megcélozta az új generációs napelemek gyártási eljárásának továbbfejlesztését a későbbi, gazdaságos tömegtermelés megalapozása érdekében. Az Európai Unió támogatását élvező Scalenano projektben magyarként egyedül a Semilab vesz részt, kisebb szerepet vállalva – közölte kérdésünkre a cég k+f együttműködésekért felelős projektmenedzsere. A projekt indítására azért volt szükség, mert az érintett, nanoszerkezetű réz-indium-kalkogenid (CIS/CIGS) alapú vékonyréteg-napelemek előállítása még nem versenyképes.

A budapesti székhelyű társaságnak egyrészt meg kell határoznia, hogy a kritikus lépésekben mely fizikai mennyiségek mérése ad a leendő késztermék szempontjából fontos információt, másrészt ezek vizsgálatához olyan mérőegységeket kell készítenie, amelyek később a gyártósori gépekre illeszthetők. Jellemzően optikai elvű mérésekről van szó, amelyek célja az estleges hibák menet közbeni kiküszöbölése. A cég a fejlesztései eredményeit kereskedelmileg is hasznosítaná, akár már a projekt 2015 július végére tervezett lezárása előtt is, ha erre módja nyílik. Ez minden bizonnyal exportot jelent majd, mivel Magyarországon nem várható a közeljövőben a vékonyréteg-napelemek tömeggyártása. Az uniós és svájci résztvevők bevonásával az idén februárban indult Scalenano projektet a katalán IREC energiakutató intézet fogja össze. Az eredmények tesztelésében a konzorcium ipari partnerére, a francia Nexcis cégre jut feladat. A Nexcis az EdF-csoporton belül 2010 óta foglalkozik CIS-napelemgyártással. A közel 10,23 millió euró költségvetésű programot több mint 7,5 millió euróval támogatja Brüsszel, a pénzből 75 870 eurót kap a Semilab.

A Scalenanót más hasonló projektektől elsősorban az különbözteti meg, hogy kifejezetten a tömeggyártás (nagy hatékonyság, kis költségek) igényeit célozza meg. A cellák gyártása igen összetett folyamat. Először egy üveghordozóra felviszik a hátoldali – többnyire molibdén – érintkező réteget. Ezt követi a CIS/CIGS anyagot tartalmazó aktív réteg, majd egy energiatároló puffer réteg, végül az utolsó, ezúttal érintkező előoldali réteg, amely általában átlátszó oxidból készül. A feladatot nehezíti, hogy már a CIS/CIGS aktív réteg létrehozása is számos vegyi reakcióból álló eljárás.