Technische Innovationen alleine reichen nicht aus, um die Wettbewerbsfähigkeit von Herstellern von Solarzellen und Modulen in der Photovoltaikindustrie zu steigern. Für einen funktionierenden Wettbewerb bedarf es ebenfalls eines wirkungsvollen Patentschutzes.

Der erfolgreiche Ausbau der Photovoltaik wird nicht nur durch technologische Fortschritte bestimmt, um Photovoltaikmodule und deren Produktion kontinuierlich zu optimieren. Ein fairer Marktwettbewerb ist ein weiterer entscheidender Aspekt für einen nachhaltigen Aufbau und die Erweiterung von Fertigungskapazitäten für Solarzellen und Module in Deutschland und Europa.

Innovationen, die in die Entwicklung und den Produktionsprozess von Solarzellen einfließen, basieren auf der Forschungsarbeit von Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern. Aus rechtlicher Sicht fallen ihre Erfindungen unter die Kategorie des geistigen Eigentums (englisch: intellectual property; kurz: IP). Die Forschenden des Projekts „IP-Schutz“ wollen dazu beitragen, einen wirkungsvollen Patentschutz für den Photovoltaikbereich zu realisieren. Hierzu forscht ein Wissenschaftsteam des Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik CSP zusammen mit Partnern an präparativen und analytischen Verfahren, um rechtssichere Nachweise von Patentverletzungen erbringen zu können.

Schutzrechtsverletzungen einfacher nachweisen

Warum ist das relevant? In Produkten der Photovoltaik kommen unterschiedlichste Erfindungen zum Einsatz. Diese Erfindungen können oftmals leicht kopiert werden. Solche Schutzrechtsverletzungen lassen sich in der Regel jedoch nicht unmittelbar erkennen. Deshalb entwickelt das Forschungsteam neue materialanalytische Methoden, mit denen Schutzrechtsverletzungen in der Photovoltaik erkannt werden können. Der Fokus der Forschenden liegt zum einen auf der Praxisrelevanz: Die Analysemethoden müssen quantitativ, schnell und zuverlässig anwendbar sein. Zum anderen müssen die Verfahren gerichtsfest sein.

Hierfür setzt das Wissenschaftsteam auf hochauflösende Material- und Dünnschicht-Analytik, um Solarzellen schutzrechtlich bewerten zu können. Ihr Fokus liegt auf Verfahren zur großflächigen Präparation und hochauflösenden Charakterisierung von verkapselten Schichten, zur Lokalisierung von mikroskopischen Strompfaden und zur Bewertung von lokalen Passivierungseigenschaften.

„Wir können Unternehmen, die ihre innovativen Produkte schützen möchten, durch unsere Untersuchung bestmöglich unterstützen, sodass eine eindeutige und juristisch stichhaltige Bewertung von Material- und Grenzflächeneigenschaften zusammen mit Ursache-Wirkungs-Prinzipien in zukünftigen Solarzellenmultilagensystemen möglich sein wird“, erläutert Dr. Stefan Lange, Projektleiter am Fraunhofer CSP.

Geistiges Eigentum schützen und technologische Alleinstellungsmerkmale erfolgreich nutzen

Für die Photovoltaikindustrie betrifft die Absicherung von IPs sowohl bestehende als auch zukünftige Solarzellentechnologien (wie zum Beispiel PERC, HJT, TOPCon, Rückkontaktzellen oder Perowskit-Tandems). Zuverlässige Methoden, um Schutzrechte zu wahren, sind für die Akteure bedeutend. Nur so können sie Ergebnisse aus Forschungsprojekten industriell erfolgreich verwerten, ohne dass Dritte unberechtigt davon profitieren. Dies gilt einerseits für fertige Solarmodule auf den internationalen Märkten. Andererseits betrifft der Aspekt auch Solarzellen und Halbzeuge, die entlang der Wertschöpfungskette verwendet werden, und die Absicherung zukünftiger Patente in der Vorausentwicklung. (av)