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Vakuumventile für Solarzellen

Eine sauberere Solarzellenfertigung

06 November 2008
Derzeit steht die Reduktion von CO2-Emissionen im Mittelpunkt des Interesses. Dies veranlasst Regierungen, Unternehmen und Verbraucher, nach gangbaren Alternativen zu fossilen Brennstoffen zu suchen, was eine höhere Nachfrage nach sauberen und erneuerbaren Energiequellen zur Folge hat.

Unter Umweltgesichtspunkten sind dies hervorragende Neuigkeiten, zumal die höhere Energieeffizienz von Fertigungsprozessen inzwischen eine bis dato ungekannte Aufmerksamkeit erlangt.
Als Lieferant von leistungsstarken Ventilen, die in der Fertigung von Werkstoffen für Solarzellen eingesetzt werden, hat Danfoss nun einen Weg gefunden, den Fertigungsprozess von Solarzellen weiter zu optimieren.

Umweltfreundlichere Solarzellenfertigung

Die Solarenergie zählt zu den am schnellsten wachsenden Energietechnologien weltweit. Mit zunehmender Nachfrage nach Solarenergie steigt auch der Bedarf an Solar- bzw. Fotovoltaikzellen, die Sonnenenergie in Elektrizität umwandeln.
Diese Fotovoltaikzellen sind besonders umweltschonend, da durch sie eine erneuerbare Energiequelle nutzbar gemacht und kein CO2 ausgestoßen wird. Da die Fertigung dieser Zellen jedoch sehr energieintensiv ist, hat sich Danfoss darum bemüht, die Energieeffizienz während des Fertigungsprozesses weiter zu verbessern.

Fotovoltaikzellen werden aus Siliziumscheiben gefertigt. Diese bestehen wiederum aus Quarzsand, der über ein Hochtemperatur-Gießverfahren in Siliziumblöcke umgeschmolzen wird. Zur Reinigung und Verflüssigung des Quarzes wird dieser in einer hermetisch abgedichteten Kammer auf über 1.200 °C erhitzt. Die Vakuumventile von Danfoss unterstützen hierbei die Regelung der Atmosphäre und damit der Prozesstemperatur innerhalb der Kammer, sowie den Abpumpprozess der Luft und auch den Belüftungsvorgang.
Während des Schmelzvorgangs wird der Kammerdruck auf vier bis fünf bar erhöht, wodurch eine schnellere Erwärmung der Kammer auf die benötigte Prozesstemperatur erreicht wird.
Im Anschluss an den Schmelzvorgang wird die Kammer wieder abgekühlt. Die erstarrten Siliziumblöcke können nun entnommen werden und in weiteren Verarbeitungsschritten in einzelne Scheiben geschnitten werden.

Danfoss hat nun eine neue Generation von pneumatisch betätigten Vakuumventilen entwickelt, die speziell für hohe Temperaturen ausgelegt sind, um diesen extremen Fertigungsprozess bewältigen zu können.
Mit diesen neuen Ventilen können Prozess-Temperatur und -Druck in der Kammer zusätzlich erhöht werden. Dadurch wird die Produktionszeit reduziert und es können somit zusätzliche Siliziumblöcke bei gleichzeitiger Verringerung des Energieverbrauches hergestellt werden. Auch eine weitere Reduktion der CO2-Emissionen wird so erreicht.
Die zusätzlich hergestellten Siliziumscheiben decken wiederum die wachsende Nachfrage nach Fotovoltaikzellen.


Vakuumventile aus Danfoss
Wie das Beispiel Vakuumventile zeigt, kommen die Produkte von Danfoss häufig in wichtigen Prozessen zum Einsatz. Wenn diese Prozesse verbessert werden müssen, sind wir zur Stelle und reagieren umgehend auf die neuen Anforderungen.

Weitere Informationen zu unseren Produkten erhalten Sie bei einer Danfoss-Niederlassung in Ihrer Nähe.

Dirk Köster, Key Account Manager

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