Künstliche Photosynthese: Preis für Schülerforscher aus NRW

Steinhagen, 9. Juni 2011 – Siebzehn Schülerinnen und Schüler des Steinhagener Gymnasiums (Kreis Gütersloh) haben für die Konstruktion einer Solarzelle, die den natürlichen Prozess der Photosynthese imitiert, den Sonderpreis „Naturwissenschaft und Forschung“ der Deutschen Physikalischen Gesellschaft (DPG) erhalten. Die Auszeichnung besteht aus einer Gruppenreise zum Wissenschaftsfestival „Highlights der Physik 2011“, das im September in Rostock stattfindet. Die Jugendlichen wurden am Dienstag in Berlin beim Abschluss des bundesweiten Wettbewerbs „Schule macht Zukunft“ ausgezeichnet, den das Nachrichtenmagazin FOCUS mit Unterstützung der DPG und anderer Partner alljährlich organisiert. Am Wettbewerb hatten sich bundesweit mehr als 2.000 Schülerinnen und Schüler mit ihren Konzepten und Entwicklungen beteiligt. (Bild: Die Preisträger / FOCUS)

Das Steinhagener Team – 17 Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufe 8 – konstruierte eine Solarzelle besonderen Typs, die in den 1990er Jahren von dem Chemiker Michael Grätzel erfunden wurde. Diese „Grätzel-Zelle“ verwandelt die Energie des Lichts mittels eines Farbstoffs in elektrischen Strom. Vorbild für diese Umwandlung ist die in Pflanzen stattfindende Photosynthese.

Die Steinhagener Schüler, sie nennen sich „Die Gräfos“ (Grätzel-Forscher), verwendeten zur Herstellung ihrer Solarzelle insbesondere Glasplättchen, Farbstoff, Bleistift und Klebeband. Sie untersuchten auch wie sich Änderungen des Farbstoffs und anderer Parameter auf die Leistung der Solarzelle auswirkten. Als Projektpartner konnten die Nachwuchsforscher das Fraunhofer-Institut für Arbeitswirtschaft und Organisation in Stuttgart gewinnen. Die Kooperation mit einem Unternehmen oder einer Forschungseinrichtung zählte zu den Maßgaben des Wettbewerbs.

Während übliche Solarzellen aus Silizium gefertigt werden, was eine aufwändige Produktion erfordert, lassen sich Grätzel-Zellen vergleichsweise einfach und damit preiswert herstellen. Wissenschaftler setzen große Hoffnungen in diese Technologie. Bislang jedoch sind Solarzellen aus Silizium den Grätzel-Zellen in Leistung und Lebensdauer überlegen.

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