Solarenergie ist ein zentraler Baustein für das Gelingen der Energiewende. Aktuell ist Europa bei der Herstellung von Solartechnik jedoch stark abhängig von asiatischen Herstellern. Das Forschungsprojekt „EuroCzFactory“ will das ändern: Ziel ist es, Photovoltaik-Technologie (Silizium-Ingots und -Wafer) wieder wettbewerbsfähig und energieeffizient in Europa herzustellen. Die Technische Hochschule Mittelhessen (THM) bringt dabei ihre Expertise im Bereich der Künstlichen Intelligenz ein. Mit KI-Verfahren sollen Fehler im Produktionsprozess frühzeitig erkannt werden.

So will das Team dazu beitragen, Europas Solartechnik unabhängiger, nachhaltiger und wirtschaftlicher zu machen. Das Projekt wird von der EU mit insgesamt knapp 9 Millionen Euro gefördert und läuft über einen Zeitraum von 42 Monaten. Beteiligt sind 16 Partner aus acht Ländern: Forschungsinstitute, Industrieunternehmen und Universitäten. Koordiniert wird das Vorhaben vom norwegischen Forschungsinstitut SINTEF, Europas größter, unabhängiger Forschungsorganisation.

Die THM bringt vor allem ihre Kompetenz in Künstlicher Intelligenz und maschinellem Lernen während der Produktion ein. Das Problem: Bei der Kristallzucht, dem technologischen Fundament der Photovoltaik, kann der Siliziumkristall stellenweise seine Struktur verlieren. Der betroffene Abschnitt wird dann unbrauchbar und muss eingeschmolzen werden. Das kostet wiederum Material, Energie und Produktionszeit. „Unsere Aufgabe im Projekt ist es, KI-Verfahren zu entwickeln, die solche Strukturverluste frühzeitig anhand von Kamera- und Sensordaten erkennen und später direkt in die Steuerung der Produktionsanlagen einfließen sollen“, erklärt Prof. Dr.-Ing. Dorra Baccar vom Kompetenzzentrum für Informationstechnologie (KITE), die das Projekt an der THM leitet.

Asien und vor allem China dominiert den Weltmarkt für Solartechnik mit über 80 Prozent. „EuroCzFactory“ will Europa unabhängig von asiatischen Herstellern machen und damit einen Beitrag zur Energiewende leisten. „Ziel ist es, Ausschuss zu verringern und die Anlagen effizienter und sicherer zu betreiben – ein wichtiger Baustein, damit Solartechnik wieder wirtschaftlich in Europa produziert werden kann“, fasst die Professorin zusammen.