[To ECN Homepage]  Nieuwe experimentele productiefaciliteit

  [Homepage ECN-Nieuwsbrief] --> [Artikel ECN-Nieuwsbrief]  

Titel : Nieuwe experimentele productiefaciliteit
Publicatie datum: : november 2005
Trefwoorden: : Innovatie, productiefaciliteit zonnecellen, RGS
Zie ook: : http://www.ecn.nl/docs/library/report/2002/rx02038.pdf

ECN, Deutsche Solar en Sunergy Investco hebben op het gebied van de ontwikkeling van de volgende generatie zonneceltechnologie hun krachten gebundeld in RGS Development B.V.. Dit nieuwe bedrijf zal een unieke experimentele productiefaciliteit ontwikkelen om goedkoop en in grote hoeveelheden siliciumwafers voor het produceren van zonnecellen te vervaardigen.

De door het Energieonderzoek Centrum Nederland (ECN) gebruikte technologie is een proces waarbij op een lopende band silicium wordt gesmolten en in een gietvorm gegoten. Deze technologie met de naam Ribbon-Growth-on-Substrate (RGS) is door Bayer AG in Duitsland ontwikkeld en gepatenteerd. In tegenstelling tot conventionele productiemethoden waarbij het silicium in plakjes wordt gezaagd, gaat de RGS methode veel efficiënter met het kostbare silicium om. Verdere voordelen van de nieuwe methode zijn de lage productiekosten (geen zaagverliezen en zaagkosten) en een zeer hoge productiesnelheid.


RGS Development BV

De markt op het gebied van zonneceltechnologie is de afgelopen 5 jaar met circa 43 procent per jaar gestegen. Meer dan 90 procent van de wereldmarkt is gebaseerd op de siliciumwafer. Landen zoals Japan, China en Duitsland bereiden zich voor op een grootschalige implementatie van zonne-energie door opbouw van een nieuwe hoogtechnologische industriesector. Een sleutelrol bij deze ontwikkeling is de grote motivatie van de industrie om tot sterke kostenvermindering te komen door de invoering van grootschalige kosteneffectieve technologie. Nederland is door haar goede kennispositie op dit gebied van onder andere ECN, een veelgevraagd partner in toekomstige PV-technologie. Verwacht wordt dat met de gebruikte technologieën en de daardoor behaalde kosteneffectiviteit, de prijzen voor zonne-energie in Europese landen rond 2015 op hetzelfde niveau zullen liggen als de eindgebruikersprijzen voor elektriciteit.


Een artist impression van de nieuwe productielijn voor RGS silicium wafers voor zonnecellen.

Het doel van het project is een materiaalkwaliteit te bereiken voor zonnecellen met een conversierendement van meer dan 14 procent, bij een halvering van de fabricagekosten van wafers, en met 23 procent kostenreductie op PV-moduleniveau. Halvering van het siliciumgebruik voor hetzelfde opgewekte vermogen is een belangrijk ecologisch neveneffect, naast het positieve effect op de duurzame energiemarkt.

Zonnecellen van de lopende band
RGS staat voor Ribbon-Growth-on-Substrate, een nieuwe technologie waarbij silicium, de grondstof voor zonnecellen, in gesmolten toestand in een gietvorm wordt gegoten. Vervolgens schuift een recyclebare ondergrond -het substraat- onder de gietvorm door, waarna het silicium als een dunne folie stolt.

Conventionele productiemethoden zagen het silicium in plakjes, waardoor meer dan de helft van het materiaal verloren gaat. Bij RGS wordt het materiaal bijna volledig nuttig gebruikt. Hiermee, en door het wegvallen van zaagverlies, worden de productiekosten gedrukt. Bij ECN in Petten staan al geruime tijd twee, door Bayer AG gebouwde, proefopstellingen om het RGS-proces te testen en verder te ontwikkelen. Aan het ontwerp voor de eerste continue lopend fabricageband is bij ECN de laatste hand gelegd en wordt nu gebouwd.

Internationale samenwerking
ECN, Deutsche Solar (opvolger van Bayer Solar) en Sunergy Investco werken al enige jaren samen om de RGS technologie verder te ontwikkelen. Dit wordt uitgevoerd in het RGSolar project dat deels gefinancierd wordt door het Economie, Ecologie & Technologie (EET)-programma van de Nederlandse overheid. En bijbehorend zonnecelproces en de demonstratie van de RGS wafer-eigenschappen voor de productie van zonnecellen wordt in Europees verband uitgewerkt met ondersteuning van het 5de kaderprogramma van de Europese Commissie.

Informatie:
Meer informatie over RGS kunt u vinden op de website van ECN Zonne-energie http://www.ecn.nl/zon/research/crystalline/index.en.html
Meer informatie over Deutsche Solar AG kunt u vinden op de website http://www.deutschesolar.de/

Contact:
Axel Schönecker
ECN Zonne-energie
Tel. 0224-56 4740
schonecker@ecn.nl


Update: november 2005