Applied Materials: Photovoltaik als drittes Standbein

»In 30 Jahren 20 Prozent des Weltenergiebedarfs mit Photovoltaik zu decken, halte ich für realistisch« - Dr. Winfried Hoffmann, CTO der Solar Business Group bei Applied Materials im Gespräch mit Markt&Technik.

Vor zwei Jahren startete Applied Materials den Einstieg in das Photovoltaik-Geschäft. Bis 2010 will das Unternehmen ein Viertel seines Umsatzes mit Photovoltaik-Lösungen erzielen.  Dr. Winfried Hoffmann, CTO der Solar Business Group des Unternehmens setzt dabei sowohl auf Anlagen zur Produktion kristalliner Zellen als auch auf Dünnschichttechnologie. Zur weiteren Verbesserungen des Wirkungsgrades der Solarzellen setzt er in Zukunft verstärkt auf die Nanotechnologie.

Markt&Technik: Applied hat in den letzten zwei Jahren fast 1,3 Mrd. Dollar für den Einstieg in en Photovoltaik-Markt investiert. Was sind die Gründe für diesen Einstieg und welches Ziel verfolgt Applied Materials in diesem Markt?

Dr. Winfried Hoffmann: Applied Materials hat vor 40 Jahren mit der Produktion von Fertigungsanlagen für die Halbleiterindustrie begonnen. Vor 20 Jahren dann, öffnete sich mit der Display-Fertigung ein neues Marktsegment für uns. Ähnlich verhält es sich nun mit der Photovoltaik. Wir sehen zum einen großes Potenzial in diesem Markt, gleichzeitig können wir im großen Maße Fertigungs- und Prozess-Know-how aus den Bereichen Halbleiter- und Displayfertigung in diesen neuen Tätigkeitsbereich übernehmen.

Die Übernahmen von Applied Films, HTC Shaping Systems und zuletzt Baccini befähigen uns, sowohl im Bereich der kristallinen Photovoltaik als auch in der Dünnschichttechnik eine führende Marktposition anzustreben. Wir wollen nicht nur bis 2010 einen signifikanten Anteil unseres Umsatzes mit Photovoltaik-Fertigungs-Lösungen erzielen, unser Ziel ist es auch, dass ab 2011 Applied Materials Markführer aller jährlich verkauften Produktionsanlagen für Photovoltaik-Lösungen von Applied Materials wird.

Die Dünnschichttechnologie sorgt derzeit für einen zweiten Boom auf dem Photovoltaikmarkt. Wie beurteilen Sie das Marktpotenzial dieser Technologie?

Es wird zu einer Koexistenz der kristallinen und der Dünnschichttechnik kommen, aber die Dünnschichttechnik wird das deutlich höhere Marktwachstum aufweisen. Während im vergangenen Jahr noch 95 Prozent des Marktes auf kristalline Solarzellen entfallen, werden wir wahrscheinlich schon 2010 einen Marktanteil der Dünnschichttechnik von 20 Prozent erreicht haben. Wenn Sie mit dem dicken Daumen rechnen, dann wird der Anteil der Dünnschichttechnik jeweils in 5-Jahres-Zyklen um 10 Prozent steigen. Ich bin aber absolut davon überzeugt, dass es auch in 20 Jahren noch einen sehr ansehnlichen Markt für die kristalline waferbasierte Photovoltaik geben wird.

Noch spricht der Wirkungsgrad für die kristalline Technologie, wie schnell wird die Dünnschichttechnik in diesem Punkt aufholen können?

Wenn wir denn Modulwirkungsgrad betrachten, liegen die leistungsfähigsten monokristallinen Lösungen heute bei 15 bis 19 Prozent. Mikromorphe Dünnschichtlösungen erreichen heute 8 Prozent. Wenn Sie eine Technologie wie CIS betrachten, liegt der Wirkungsgrad bei diesen Dünnschichtzellen heute schon bei 11 bis 12 Prozent. Allerdings fallen dort höhere Fertigungskosten an. Mittel- und langfristig werden wir in beiden Technologiebereichen weitere Steigerungen des Wirkungsgrades erreichen können.

So dürfte Dünnschichtzellen im Laufe des nächsten Jahrzehnts Wirkungsgrade von 12 bis 14 Prozent erreichen, bei multikristallinen Modulen rechne ich mit Werten zwischen 18 und 20 Prozent. Neben Verbesserungen beim Solarsilizium konzentrieren sich die Forschungsanstrengungen vor allem auf die Optimierung des jeweiligen Zellaufbaus. Gerade die Nanotechnologie eröffnet hier unserer Branche für die Zukunft zahlreiche Möglichkeiten.