Industrielle Photovoltaik

Photovoltaik bezeichnet die direkte Umwandlung von Strahlungsenergie der Sonne in elektrische Energie unter Ausnutzung des fotoelektrischen Effekts.
Steigende Preise bei den derzeit dominierenden Trägern von Primärenergie (Erdöl, Erdgas usw.), die absehbare Erschöpfung ihrer wirtschaftlich sinnvoll ausbeutbaren Lagerstätten und die öffentliche Debatte über einen vom Menschen verursachten Klimawandel haben zu einem starken Wachstum bei der Nutzung der erneuerbaren Energien geführt. Die Photovoltaik stellt eine der am schnellsten wachsenden Industriebranchen dar. Daher konzentriert sich das Buch auf Technologien zur Herstellung photovoltaischer Produkte aus kristallinen Siliziumwafern, und zwar vom Rohstoff bis zum fertigen Modul. Neben den physikalischen und ingenieurtechnischen Grundlagen ist die eigentliche Produktionstechnologie und -anlagentechnik Schwerpunkt des Buches. Es werden die einzelnen Fertigungsschritte von der Siliziumaufbereitung, Kristallisation und Kristallbearbeitung, Waferfertigung, Solarzellen- und -modulfertigung in all ihren Facetten behandelt (Prozess- und Automationstechnologie). Zusätzlich werden Beispiele zur Anlagenauslegung und Fahrweise dieser Anlagen erläutert, die dem Ingenieur und Naturwissenschaftler in der Industrie wertvolle Unterstützung in der Bewältigung der täglichen Arbeit geben. Das Buch vermittelt einen Ausblick auf neuartige Technologien im Anwendungsbereich des kristallinen Siliziums und informiert über Konzepte für höher-effiziente Solarzellen, materialsparende und optimierende Kristallisations- und Waferherstellungsverfahren sowie ökonomische Modelle für die Bewertung von Investitionsentscheidungen.