Wer eine Photovoltaik-Anlage am Dach hat, kennt das Problem: Staub und Schmutz lagern sich auf den Modulen ab und mindern den Ertrag. Bisher half nur regelmäßiges Reinigen – doch das kostet Zeit und Wasser.
Ein indisches Forschungsteam hat nun eine Lösung entwickelt: Eine transparente Nanobeschichtung, die nur 1,5 bis 2 Mikrometer dünn ist, lässt Wasser wie von einem Lotusblatt abperlen. Dabei nimmt es den Staub gleich mit.
Wie es bei "Forschung und Wissen" heißt, wurde die Beschichtung sechs Monate lang auf einem Dach in Indien getestet. Das Ergebnis: Das beschichtete Modul lieferte rund 16 Prozent mehr Leistung als ein ungereinigtes und etwa 7 Prozent mehr als ein täglich per Hand gereinigtes Modul.
Das Geheimnis liegt in winzigen Siliziumdioxid-Nanopartikeln, die in ein Silikonelastomer eingebettet werden. Sie erzeugen eine feine Oberflächenrauheit, auf der sich Wassertropfen kugelförmig zusammenziehen. Schon eine geringe Neigung genügt, damit sie abrollen und Schmutzpartikel mitnehmen.
Ein weiterer Vorteil: Die Oberflächentemperatur der beschichteten Module lag um bis zu 12 Prozent niedriger. Das ist wichtig, weil der Wirkungsgrad kristalliner Zellen bei steigender Temperatur sinkt.
Noch offen ist allerdings die Frage der Haltbarkeit. Sechs Monate sind zu kurz, um zu beurteilen, wie sich die dünne Schicht über 20 Jahre unter UV-Strahlung, Hagel und Temperaturwechseln verhält. Genau daran sind ähnliche Beschichtungen bisher gescheitert.