{"id":19266,"date":"2025-09-23T17:57:03","date_gmt":"2025-09-23T15:57:03","guid":{"rendered":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/?p=19266"},"modified":"2025-09-23T17:58:18","modified_gmt":"2025-09-23T15:58:18","slug":"zwiebeln-auf-der-solaranlage-forscher-entdecken-irren-effekt","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/nachhaltiger24.ch\/it\/zwiebeln-auf-der-solaranlage-forscher-entdecken-irren-effekt\/","title":{"rendered":"Zwiebeln auf der Solaranlage: Forscher entdecken irren Effekt"},"content":{"rendered":"
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Ein Extrakt aus roten Zwiebelschalen erwies sich als besonders effektiver und langlebiger UV-Schutz f\u00fcr Solarzellen.<\/p>\n

V\u00e4in\u00f6 Anttalainen\/Universit\u00e4t Turku<\/p>\n<\/div>\n<\/figcaption><\/figure>\n

Forscher der Uni Turku zeigen: Ausgerechnet Zwiebelschalen eignen sich hervorragend als UV-Schutz f\u00fcr Solarzellen und k\u00f6nnten deren Lebensdauer deutlich verl\u00e4ngern.<\/strong> <\/span><\/p>\n

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Solarzellen sind anf\u00e4llig f\u00fcr UV-induzierte Degradation. Bislang setzt die Solarindustrie gr\u00f6\u00dftenteils auf Schutz durch spezielle Folien auf Erd\u00f6lbasis, etwa Polyvinylfluorid (PVF) und Polyethylenterephthalat (PET). Werkstofftechniker suchen deshalb nach biobasierten Alternativen zu Erd\u00f6l-Kunststoffen, wobei Nanozellulose zu den vielversprechendsten Anw\u00e4rtern geh\u00f6rt. Nanozellulose wird durch Aufspaltung von Zellulose in nanometergro\u00dfe Fasern hergestellt, die dann auf verschiedene Weise behandelt werden k\u00f6nnen, um UV-Schutz zu bieten.<\/p>\n

Eine aktuelle Studie der Universit\u00e4t Turku und der Aalto-Universit\u00e4t in Finnland sowie der Universit\u00e4t Wageningen in den Niederlanden ergab nun, dass Nanozellulose, die mit rotem Zwiebelschalenextrakt eingef\u00e4rbt wurde, einen sehr wirksamen UV-Schutz bietet: Der Nanozellulosefilm sch\u00fctzte vor 99,9 Prozent der UV-Strahlung bis zu 400 Nanometern. Damit \u00fcbertrifft der UV-Filter auf Zwiebelbasis sogar die Wirksamkeit kommerzieller UV-Filter auf PET-Basis, die in der Studie als Marktstandard ausgew\u00e4hlt wurden.<\/p>\n<\/div>\n<\/section>\n

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Rote Zwiebelschalen bieten effektiven und langlebigen UV-Schutz f\u00fcr Solarzellen<\/h2>\n
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Im Rahmen der Studie verglichen die Forschenden die Haltbarkeit und Eigenschaften von vier Arten von Schutzfolien aus Zellulose-Nanofasern miteinander. Die Nanozellulose-Folien wurden jeweils mit einem Extrakt aus roten Zwiebeln<\/a>, Lignin und Eisenionen behandelt \u2013 Stoffe, denen in fr\u00fcheren Untersuchungen eine gute UV-Blockierwirkung bescheinigt wurde. Die mit rotem Zwiebelextrakt behandelte Folie erwies sich dabei als am effizientesten.<\/p>\n

UV-Strahlung unter 400 Nanometern Wellenl\u00e4nge ist f\u00fcr Solarzellen sch\u00e4dlich, gleichzeitig ist aber auch die Durchl\u00e4ssigkeit f\u00fcr sichtbares und teilweise infrarotes Licht wichtig, insbesondere im Bereich zwischen 700 und 1.200 Nanometern Wellenl\u00e4nge, da Solarzellen diese Arten von Strahlung in Strom umwandeln. Bei der Entwicklung biobasierter Materialien muss deshalb h\u00e4ufig ein Kompromiss zwischen UV-Schutzwirkung und Lichtdurchl\u00e4ssigkeit im sichtbaren Bereich eingegangen werden. So hat beispielsweise Lignin, ein nat\u00fcrliches Polymer, das f\u00fcr seine UV-absorbierenden Eigenschaften bekannt ist, eine dunkelbraune Farbe, die seine Verwendung in transparenten Folien einschr\u00e4nkt.<\/p>\n

Die mit rotem Zwiebelfarbstoff behandelte Folie erwies sich den Forschenden zufolge als interessante L\u00f6sung, da sie bei l\u00e4ngeren Wellenl\u00e4ngen von 650 bis 1.100 Nanometern eine Lichtdurchl\u00e4ssigkeit von \u00fcber 80 Prozent aufweist. Au\u00dferdem behielt die Folie ihre Leistung w\u00e4hrend des langen Testzeitraums bei: Die Haltbarkeit und Leistung der Filter wurde 1.000 Stunden lang unter k\u00fcnstlichem Licht getestet, was etwa einem Jahr Sonnenlicht<\/a> im Freien in mitteleurop\u00e4ischem Klima<\/a> entspricht. Die optischen Ver\u00e4nderungen der Filtermaterialien und Solarzellen wurden mithilfe von Digitalfotografie \u00fcberwacht.<\/p>\n<\/div>\n

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Stromversorgung f\u00fcr Sensoren: Forschende wollen vollst\u00e4ndig biologisch abbaubare Solarzellen entwickeln<\/h2>\n
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«Die Studie unterstreicht die Bedeutung von Langzeittests f\u00fcr UV-Filter, da sich der UV-Schutz und die Lichtdurchl\u00e4ssigkeit der anderen biobasierten Filter im Laufe der Zeit deutlich ver\u00e4nderten. Beispielsweise hatten die mit Eisenionen behandelten Filme anfangs eine gute Lichtdurchl\u00e4ssigkeit, die sich im Zuge der Alterung verringerte», berichtet Doktorand Rustem Nizamov von der Universit\u00e4t Turku.<\/p>\n

Die UV-Filter wurden auf farbstoffsensibilisierten Solarzellen getestet, da diese besonders anf\u00e4llig f\u00fcr die durch UV-Strahlung verursachte Abnutzung sind. Die Ergebnisse sind laut Nizamov aber auch f\u00fcr den UV-Schutz anderer Solarzellen-Arten relevant, einschlie\u00dflich Perowskit-Solarzellen. Die Vision der Forscher ist es, in Zukunft Solarzellentypen zu entwickeln, die vollst\u00e4ndig biologisch abbaubar sind und als Energiequellen f\u00fcr kleine Sensoren, beispielsweise in Lebensmittelverpackungen, eingesetzt werden k\u00f6nnen.<\/p>\n

Die Ergebnisse der Forschungsarbeit wurden in der Fachzeitschrift ACS Applied Optical Materials<\/a> ver\u00f6ffentlicht.<\/p>\n<\/div>\n<\/section>\n<\/div>\n

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