Archive - Aug 28, 2007

Solarzellen: "Metal Wrap Through" erhöht Output

Chemie
29.08.07   von  
Wissenschaftler des <a href=http://www.ise.fraunhofer.de>Fraunhofer ISE</a> haben in ihrer Pilotfertigungslinie eine über die Rückseite kontaktierte multikristalline Solarzelle gefertigt, die nicht nur mit einem höheren Wirkungsgrad aufwartet, sondern auch mit einem neuen Erscheinungsbild. <table> <td><% image name="MVT1" %></td> <td><% image name="MVT2" %></td> </table> <small> Multikristalline rückseitenkontaktierte MWT-Solarzelle (links) und der Modul-Prototyp aus 16 MWT-Solarzellen. © Fraunhofer ISE </small> Beim Konzept der MWT-Solarzelle - MWT steht für "Metal Wrap Through" - sind die Vorderseitenkontakte teilweise auf die Rückseite verlegt, was die Vorderseitenmetallisierung um fast die Hälfte reduziert. Zunächst werden dabei via Laser Löcher in die Zelle gebohrt. Mit dem dann folgenden Siebdruck zur Herstellung der Kontakte auf der Rückseite erfolgt gleichzeitig die Durchkontaktierung der Zelle. Dies geschieht, indem die Siebdruckpaste die zuvor erzeugten Löcher füllt und damit die elektrische Verbindung zur Vorderseite herstellt. Ein im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren geringer Mehraufwand entsteht bei der Isolation der Kontakte. "Ein Mehraufwand, der sich lohnt", so Ralf Preu vom Fraunhofer ISE, "denn durch die Verringerung der Metallisierung auf der Zellvorderseite erzielen wir eine verminderte Abschattung und damit einen Stromgewinn, der zu einer Wirkungsgradsteigerung führt." Erste MWT-Pilot-Zellen erzielen mehr als <b>16 % Wirkungsgrad</b> und liegen bis 0,5 % über vergleichbaren siebgedruckten Standardsolarzellen, die aus demselben multikristallinen Material hergestellt wurden. Auch in der Weiterverarbeitung zum Modul zeigt die MWT-Zelle Vorteile. Da keine Abschattungsverluste auf der Vorderseite mehr berücksichtigt werden müssen, können breitere Zellverbinder verwendet und so der Strom verlustfreier abgeführt werden. Gleichzeitig kann die Zellen dichter gepackt werden, da der Zellverbinder nicht mehr von einer Seite auf die andere geführt werden muss. Ein erstes Demomodul aus 16 MWT-Solarzellen erzielte einen Wirkungsgrad von 15 %. Gegenüber einem Modul aus Standardsolarzellen entspricht auch das einer Wirkungsgradsteigerung von mehr als 0,5 %. Solarzellen: "Metal Wrap Through" erhöht Output

Syngenta führt neue tropische Zuckerrüben ein

Life Sciences
29.08.07   von  
<a href=http://www.syngenta.com>Syngenta</a> hat in Indien spezielle Zuckerrüben entwickelt, die auch unter tropischen Klimabedingungen kultiviert werden können. Die Erträge dieser Zuckerrüben sind mit Zuckerrohr vergleichbar. Sie können sowohl zu Nahrungsmitteln weiterverarbeitet als auch in Ethanol umgewandelt werden. <table> <td><% image name="Syngenta_Zuckerruebe" %></td> <td><% image name="Syngenta_Zuckerruebe_Verarbeitung" %></td> </table> Die neuartigen Zuckerrüben bieten den Vorteil, dass sie auch in relativ trockenen Regionen angebaut werden können, da sie mit erheblich weniger Wasser auskommen als dies typischerweise für Zuckerrohr erforderlich ist. Sie reifen schneller und können bereits nach 5 Monaten geerntet werden. Die Landwirte können damit auf der gleichen Fläche eine zweite geeignete Kultur anbauen, die Gesamterträge erhöhen und ihr Einkommen steigern. Syngenta ist mit dieser tropischen Zuckerrübensorte an 2 Projekten beteiligt: Zum einen hat in Ambad, in der Nähe von Jalna im Bundesstaat Maharashtra, die Samarth Cooperative Sugar Mill in Zusammenarbeit mit dem Vasantdada Sugar Institute eine Pilotanlage für die Verarbeitung tropischer Zuckerrüben eingerichtet. Bei den ersten Ernten haben sich der erwartete hohe Ertrag sowie die erstklassige Qualität des Zuckers bestätigt. In Kalas, in der Nähe von Pune, arbeitet Syngenta zudem gemeinsam mit Harneshwar Agro Products, Power and Yeast Ltd. mit mehr als 12.000 Landwirten zusammen. Das Unternehmen hat dort eine Bioethanolanlage erbaut, in der die tropischen Zuckerrüben von Syngenta verarbeitet werden. Das schnellere Wachstum der Zuckerrüben ermöglicht eine höhere Ethanol-Jahresproduktion im Vergleich zu einer Verarbeitung von Zuckerrohr. Die Entwicklung der tropischen Zuckerrübenart hat mehr als 10 Jahre in Anspruch genommen. Syngenta wird die Nutzungsmöglichkeiten für tropische Zuckerrüben auch in anderen tropischen Regionen mit schlechten Bodenbedingungen untersuchen. Syngenta führt neue tropische Zuckerrüben ein

Struktur von Knallquecksilber aufgeklärt

Chemie
28.08.07   von  
Mehr als 300 Jahre nach der Entdeckung des explosiven Quecksilberfulminats ist es gelungen, dessen Kristallstruktur zu charakterisieren und die molekulare Struktur zu klären. Laut Wolfgang Beck und Thomas Klapötke von der LMU München bestehen die orthorhombischen Kristalle aus separaten, annähernd linearen<br>Hg(CNO)<small>2</small>-Molekülen. Struktur von Knallquecksilber aufgeklärt <% image name="Quecksilberfulminat" %><p> <small> Quecksilberfulminat alias Knallquecksilber. © Wikipedia </small> Die Alchemisten des 17. Jahrhunderts wussten bereits, dass Mischungen aus "Spiritus vini" (Ethanol) und Quecksilber in "Aqua fortis" (Salpetersäure) ein explosives Gebräu ergeben. Johann Kunckel von Löwenstern beschreibt in seinem "Laboratorium Chymicum" die heftige Reaktion von Quecksilbernitrat und Alkohol, bei der Quecksilberfulminat (Hg(CNO)<small>2</small>) entsteht. Edward Howard gelang es schließlich 1799 durch Zufall, die Verbindung zu isolieren. Knallquecksilber reagiert empfindlich auf Schlag, Reibung und Funken. Explosionsartig zersetzt es sich zu Quecksilber, Kohlenmonoxid und Stickstoff. Alfred Nobel setzte es in Sprengkapseln zur Zündung von Dynamit ein. Erst diese relativ sichere Zündmethode begründete den breiten Erfolgskurs von Dynamit-Sprengstoffen. Allein in Deutschland betrug die Jahresproduktion an Knallquecksilber Anfang des 20. Jahrhunderts etwa 100 t. Erste Untersuchungen der Kristallstruktur von Knallquecksilber durch Röntgenstrukturanalyse fanden 1931 statt. Aber erst jetzt konnte bewiesen werden: Knallquecksilber kristallisiert orthorhombisch und im Kristall liegen separate Hg(CNO)<small>2</small>-Moleküle vor. Jedes Quecksilberatom ist dabei von 2 C-Atomen umgeben. Die gemessenen Positionen und Bindungslängen bestätigen die molekulare Struktur ONCHgCNO. Zudem konnte gezeigt werden, dass die Moleküle im Kristall eine gestreckte, nahezu lineare Form einnehmen. Sie sind weder gewinkelt noch sind die Quecksilberatome an je 2 Sauerstoffatome gebunden.