Photovoltaik Turbo-Boost für den Akku: Ultradünne Solarzellenfolien

Die 0,3-0,5mm dünnen Wysips Crystal Solarfolien von SunPartner können in Smartphone-Displays integriert werden und diese zum Stromerzeuger machen. Etwa 20% länger hält der Akku dann durch, bis zu 50% sollen es in Zukunft sein. Die Folien halten Temperaturen von -25°C bis +70°C aus und haben eine Lebensdauer von 7 Jahren.
Die 0,3-0,5mm dünnen Wysips Crystal Solarfolien von SunPartner können in Smartphone-Displays integriert werden und diese zum Stromerzeuger machen. Etwa 20% länger hält der Akku dann durch, bis zu 50% sollen es in Zukunft sein. Die Folien halten Temperaturen von -25°C bis +70°C aus und haben eine Lebensdauer von 7 Jahren.

Die unsichtbaren Wysips-Solarfolien von SunPartner versprechen deutlich längere Akkulaufzeiten und unendliche Standby-Zeiten für Smartphones. Bei eBook-Readern könnten sie das Ladekabel gar gänzlich ersetzen. Doch die Technik bietet noch mehr Möglichkeiten.

Die Wysips (What You See Is Photovoltaic Surface) Solarfolien  der französischen SunPartner Group sind bis zu 0,3 Millimeter dünn und nahezu vollständig transparent. Sie eignen sich damit zum Beispiel für den Einbau in Smartphone- oder Tablet-Displays und könnten den Akku der Geräte entlasten. Der Hersteller verspricht, dass künftige Smartphone-Generationen mit der Technik seltener an die Steckdose gefesselt wären.

Solarfolien für Smartphones: Bis zu 50% länger mobil

Mit »Wysips Cristal« könne man die Akkulaufzeit eines Handys derzeit um ca. 20 Prozent steigern. Eine Stunde Ladezeit in der Sonne ergibt aktuell genug Energie für zehn Minuten Telefonieren. Allerdings funktioniert die Technik nicht nur mit natürlichem, sondern auch mit künstlichem Licht, wenngleich weniger effizient. Bei Nichtnutzung reicht der Solarstrom aus, um das Smartphone dauerhaft mit ausreichend Energie zu versorgen.

In der Spitze erreicht die Energiegewinnung 5,8 Milliwatt pro Quadradzentimeter. Bis 2014 will man diesen Wert durch den Einsatz neuer Photovoltaik-Materialien, wie z.B. organische Halbleiterpolymere, verdoppeln. Das Ziel der Entwickler ist es, den Wirkungsgrad in Zusammenarbeit mit amerikanischen Partnern von derzeit 8 Prozent auf bis zu 30 Prozent anzuheben. Damit könne man dann 50 Prozent mehr Akkulaufzeit realisieren.  Die Transparenz der Folien konnte man seit 2012 bereits deutlich steigern. Das Unternehmen gibt eine Transparenzrate von 90 Prozent an. Bei kleinen Geräten sollen die Folien sogar die Blickwinkelstabilität steigern.

Die »Wysips Cristal« Solartechnik ist bereits für alle Displaytypen (LCD, OLED, E-PAPER, MEMS) von 3,5 bis 5 Zoll verfügbar. Alle gängigen Smartphones sind damit bereits abgedeckt. »Wir erwarten, dass die ersten Mobiltelefone mit der Wysips Crystal Technologie Ende 2013 auf dem Markt sein werden«, heißt es in einer Pressemeldung vom Februar.

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Solaranalage Smartphone: Das Display als Stromlieferant

Solaranalage Smartphone: Das Display als Stromlieferant

Universell: Solarstrom für eReader, Smartwatches und Bushaltestellen

In Geräten mit ePaper-Display wie etwa dem Amazon Kindle könnte die Wysips-Technik dem Ladekabel möglicherweise sogar ganz den Garaus machen. Da solche Geräte eine sehr geringe Stromaufnahme haben, könnten sie bei entsprechenden Lichtverhältnissen auf Energie aus der Steckdose verzichten und sich autark versorgen.

Und das Feld der denkbaren Anwendungsgebiete reicht noch weiter. Neue Gadgets wie Smartwatches oder Cyber-Brillen sind auf platzsparende Energiekonzepte angewiesen. Dabei spielen Möglichkeiten zur eigenen Energieerzeugung aus Sicht von SunPartner eine wichtige Rolle: »Um die Vielzahl tragbarer Geräte mit Strom versorgen zu können, bedarf es Kleidungs- oder Gepäckstücke oder Gegenstände, die selbst Energie erzeugen können«, so Technology & Transport VP Jean-Luc Ledys.

Grundsätzlich ließe sich die solarstromerzeugende Technologie auf allen transparenten Flächen nutzen. SunPartner bietet mit »Wysips Cameleon« und »Wysips Glass« Solarfolien für Werbeflächen und Glasfassaden an. Reklametafeln bis zu einer Größe von zwei Quadratmetern können damit zum Stromerzeuger werden. Mit einer Transparenz von 70 Prozent könnte die Folie auch an Fenstern von Gebäuden, Autos, Flugzeugen oder Schiffen installiert werden. Man arbeitet daran, eine Spitzenleistung von 30 Watt pro Quadratmeter zu erreichen.

Um den technologischen Erfolg auch kommerziell umsetzten zu können, ist man aber auf Investoren angewiesen: »Wir sind auf erhebliche finanzielle Unterstützung angewiesen, um eine zeitnahe Verfügbarkeit der Produkte auf dem Markt zu gewährleisten«, erklärt Ludovic Deblois, Präsident und Mitgründer der Sunpartner Group. Für die Gerätehersteller soll eine Solarfolie nur etwa ein bis zwei Euro kosten.

Solarfolien sind DIE Lösung? Nicht unbedingt!

Bei allen Chancen hat die Technik allerdings auch einige Schwachstellen. Zum einen ist der Wirkungsgrad noch relativ gering und man darf die optimistischen Steigerungsraten von 8 auf 30 Prozent zumindest kritisch hinterfragen. Zum anderen stellt sich die Frage, ob heutige Smartphones die beim Laden entstehenden Temperaturen langfristig ertragen könnten. Gerade bei Modellen mit Plastikgehäuse ist es nicht zu empfehlen, sie direkt in die Sonne zu legen. Das Display könnte sich verformen und die elektronischen Bauteile litten unter zu großer Hitze. Da die Folien nicht zu 100 Prozent transparent sind, müsste man außerdem die Displayhelligkeit dauerhaft erhöhen, was Teile der Energieeinsparungen wieder auffrisst. Das entscheidende Problem ist aber ganz praktischer Natur: Die meisten Leute tragen ihr Smartphone meist in der Hosentasche mit sich herum. Oder sie verstauen es in Handtaschen und packen es sorgfältig in Schutzhüllen. All diese Gewohnheiten führen dazu, dass eine Solarfolie ihren Dienst nicht wie geplant verrichten könnte.

Dennoch ist das Konzept der Dünnschicht-Solarzellen ein interessanter Ansatz. Wenn sie sich kostengünstig implementieren lassen und tatsächlich eine merkliche Steigerung der Akkulaufzeiten mit sich bringen, kann man ihnen den Sprung in Serien-Geräte durchaus zutrauen. Im kleinen Rahmen funktioniert es schließlich schon seit einiger Zeit – Uhren von Citizen (EcoDrive) oder Casio decken ihren Energiebedarf mit Solarstrom und benötigen keinen Batteriewechsel.