Greentech Solutions: Wie neue Solarzellen mit KI und Perowskit unsere Energiezukunft verändern

Forschende am Karlsruher Institut für Technologie (KIT) entwickeln gemeinsam mit Künstlicher Intelligenz (KI) neue, besonders effiziente Solarzellen. Diese Technologien könnten den Greentech– und ClimateTech-Sektor in den nächsten Jahren stark voranbringen.

Neue Materialien für die Energiewende

Professor Ulrich Paetzold arbeitet am Institut für Mikrostrukturtechnik des KIT. Er erforscht sogenannte Perowskit-Halbleiter – spezielle Materialien mit sehr guten Eigenschaften für Solarzellen. Diese könnten die klassischen Silizium-Zellen ersetzen oder ergänzen. Sie sind günstig, leistungsstark und lassen sich vielseitig einsetzen. Erste Hersteller haben sogar schon Tandem-Solarmodule mit Perowskit entwickelt.

KI hilft bei der Suche nach besseren Solarzellen

Der Informatik-Professor Pascal Friederich nutzt Künstliche Intelligenz am KIT, um neue Materialien schneller zu entdecken. Seine Algorithmen durchsuchen riesige Materialdatenbanken und helfen dabei, nur die besten Kandidaten im Labor zu testen. Diese Kombination aus KI und realen Tests spart viel Zeit und Ressourcen – ein echter Fortschritt für ClimateTech.

Digitale Zwillinge machen Forschung effizienter

Im Projekt SOL-AI und Solar TAP nutzen die Forschenden digitale Zwillinge – also virtuelle Modelle echter Solarzellen. Damit simulieren sie Eigenschaften und verbessern die Technik, ohne ständig neue Prototypen bauen zu müssen.

Noch offene Herausforderungen

Ein Problem bleibt die Lebensdauer von Perowskit-Solarzellen. Sie sind empfindlich gegen Feuchtigkeit und Hitze. Außerdem ist die Massenproduktion noch nicht ganz ausgereift. Auch bei der KI gibt es offene Fragen – zum Beispiel, wie die Modelle ihre Entscheidungen erklären können.

Ausblick: Solarzellen der Zukunft

Die Forschenden sind optimistisch: In den nächsten fünf bis zehn Jahren könnten neue Materialien und KI-Methoden die Effizienz von Solarzellen deutlich verbessern. Das wäre ein wichtiger Schritt für die globale Energiewende – und ein starkes Signal für den Ausbau von Greentech und ClimateTech weltweit.