Europäischer Erfinderpreis für schwedische Farbstoffsolarzellen

Europäischer Erfinderpreis für schwedische Farbstoffsolarzellen

Pressemitteilung Europäisches Patentamt, 17.6.2021

• Europäisches Patentamt (EPA) zeichnet schwedische Erfinder für die Entwicklung von Farbstoffsolarzellen aus, die in fast jeder Form oder Farbe in Freiform gedruckt werden können
• Die vielseitigen Zellen können in verschiedene Produkte integriert werden, um selbstaufladende elektronische Geräte zu schaffen, die Strom sowohl in Innenräumen als auch im Freien aus Licht erzeugen
• Die Solarzellen sollen bald in Geräten wie Fahrradhelmen und kabellosen Kopfhörern auf den Markt kommen

Das Europäische Patentamt (EPA) hat heute die schwedischen Erfinder Henrik Lindström and Giovanni Fili mit dem Europäischen Erfinderpreis 2021 in der Kategorie „KMU” ausgezeichnet. Ihre Erfindung ist eine dünne, flexible Farbstoffsolarzelle mit extrem hoher Stromeffizienz, die in fast jeder Textur, Form oder Farbe individuell gedruckt und in eine Vielzahl von elektronischen Geräten integriert werden kann.

„Henrik Lindström und Giovanni Fili haben mit ihren flexiblen Solarzellen die Entwicklung von selbstaufladenden elektronischen Geräten der nächsten Generation vorangetrieben”, sagt EPA-Präsident António Campinos. „Auf Grundlage einer soliden Patentstrategie haben sie eine bahnbrechende Solarzellentechnologie auf den Weg gebracht, die das Potenzial hat, die Art und Weise, wie wir Elektronik nutzen, zu verändern und eine wichtige Rolle bei der Reduzierung von Kohlenstoffemissionen zu spielen.”

Der Europäische Erfinderpreis wurde dieses Jahr im Rahmen einer digitalen Veranstaltung verliehen und war damit zum ersten Mal für die breite Öffentlichkeit zugänglich, die sich aus der ganzen Welt zuschaltete. Der Preis ist einer der renommiertesten Innovationspreise Europas und wird jährlich vom EPA verliehen, um herausragende Erfinder aus Europa und der ganzen Welt auszuzeichnen, die einen außergewöhnlichen Beitrag für die Gesellschaft, zu technologischem Fortschritt und Wirtschaftswachstum geleistet haben. Die Finalisten und Gewinner in fünf Kategorien (Industrie, Forschung, KMU, Nicht-EPO-Staaten und Lebenswerk) wurden von einer unabhängigen internationalen Jury ausgewählt.

Den Alltag mit Solarenergie betreiben

Der Wissenschaftler Henrik Lindström und der Unternehmer Giovanni Fili verknüpften ihre komplementären Fähigkeiten und Kenntnisse, um Pionierarbeit bei der Herstellung einer innovativen Solarzellentechnologie zu leisten und ihre Erfindung erfolgreich zu vermarkten.

2008 gründete Fili die Firma Exeger mit dem Ziel, vielversprechende Farbstoffsolarzellen (DSSC) auf den Markt zu bringen, die damals noch nicht kommerziell nutzbar waren. Dabei handelte es sich um dieselbe Technologie, die Lindström 1994 während seiner Promotion an der Universität Uppsala erfolgreich verbessert hatte. Der Wissenschaftler war von Filis Vision überzeugt und wurde 2009 Chief Technology Officer des Start-ups.

DSSC-Solarzellen verfügen in der Regel über eine transparente Substratplatte, die mit einem leitfähigen Oxidmaterial (Indiumzinnoxid) beschichtet ist. Die Kosten für diese Materialien schränken ihre kommerzielle Nutzung bisher allerdings ein. Lindström und Fili schafften einen Durchbruch, als es ihnen gelang, diese teuren und wenig wirksamen Materialien durch ein neues Elektrodenmaterial zu ersetzen, das eine 1 000-fach bessere Leitfähigkeit bietet.

Eine Besonderheit ihrer Innovation ist, dass sich die Elektrode direkt hinter der lichtabsorbierenden Schicht befindet. Dadurch erreicht mehr Licht die Zelle, und es wird eine größere Menge elektrischen Stroms erzeugt. Außerdem entschieden sie sich für den Siebdruck als ideales Herstellungsverfahren, was neue Möglichkeiten der Designintegration eröffnet.

„Die Farbstoffsolarzelle ist dünn, flexibel und effizient. Geräte, die damit versehen werden, erzeugen ihre eigene Elektrizität, wie bei der Fotosynthese”, sagt Lindström. Fili ergänzt: „Wir werden nie wieder unsere Kopfhörer, E-Reader oder andere Geräte aufladen müssen, da sie sich selbst durch das Umgebungslicht aufladen, sogar in Innenräumen.”

Ihre unter dem Namen Powerfoyle® bekannte Erfindung wurde zunächst in Fahrradhelme integriert, die selbstaufladende Lichter verwenden. Aktuell wird an mehreren möglichen Anwendungen gearbeitet. Dazu gehört die Stromversorgung von Smartphones und die Installation auf Oberflächen wie Fassaden, Dächern und Fenstern. Das Unternehmen beschäftigt derzeit 140 Mitarbeiter in seiner Fabrik in Stockholm und plant, noch in diesem Jahr mit dem Bau eines zweiten Werks mit zehnfacher Kapazität zu beginnen, um die Erschließung vieler weiterer Märkte zu ermöglichen.