Solarzellen wandeln die Strahlungsenergie der Sonne in elektrische Energie um. Aber nur ein Teil der Photonen aus dem Spektrum der Solareinstrahlung kann von den Solarzellen umgewandelt werden. Der Rest strahlt entweder ungenutzt durch die Zelle hindurch oder erhitzt lediglich das Solarpanel – je nach Wellenlänge. Der Wirkungsgrad von modernen Siliziumsolarzellen beträgt rund 25 Prozent. Einem Team von Forschern der Tandon School of Engineering an der New York University (NYU) unter der Leitung von Eray Aydil ist jetzt ein Durchbruch gelungen, mit dem die Effizienz deutlich gesteigert werden könnte.

Die Idee der Forscher, einen bisher ungenutzten Teil des Lichtspektrums zu verwenden, um so die Effizienz von Solarzellen zu erhöhen, ist nicht neu. Bisher waren die Erfolge allerdings überschaubar. Mehr als 30 Prozent des Lichts konnte nicht verschoben werden. Zu wenig, um in Sachen Wirkungsgrad etwas auszurichten. Die Forscher der NYU Tandon School of Engineering konzentrierten sich bei ihren Versuchen auf ultraviolettes und blaues Licht, das sie in Nahinfrarotlicht umwandelten. Das soll zu 82 Prozent gelungen sein – bis zu 95 Prozent und mehr sollen möglich sein.

Damit steigt allerdings nicht der Wirkungsgrad der Solarzelle auf über 80 Prozent. Um wie viele Prozentpunkte ihre Entwicklung die Effizienz von herkömmlichen Solarzellen steigern könnte, haben die Forscher nicht verraten, wie auch New Atlas moniert. Dazu sind jetzt weitere Tests mit Solarzellen, die mit dem neu entwickelten Film überzogen sind, notwendig.

Die Verschiebung des Lichtspektrums hat laut den Forschern noch weitere Vorteile. Denn dadurch könne auch die Alterung der Zellen verlangsamt, also ihre Haltbarkeit erhöht werden. Das sorgt für eine Senkung der Reparatur- oder Austauschkosten. Außerdem könnten die Solarkraftwerke dadurch länger am Optimum arbeiten und insgesamt mehr Strom liefern. Die Forscher weisen darauf hin, dass ihr Material – als einzige unter allen vergleichbaren Folien – ganz ohne Blei auskomme, was ebenfalls der Umwelt zugutekomme.