Strom aus Hibiskustee - Schüler bauen in Münster eine Solarzelle

Tee, Bleistifte und eine Solarzelle? Dass das alles zusammenpasst und dabei noch Entwicklungspotenzial für die reale Energieversorgung besitzt, erstaunte so manchen Praktikumsteilnehmer. Viel Zeit zum Wundern blieb den Biologie-Leistungskurslern allerdings nicht; schließlich waren sie gefragt, in Gruppen so genannte Grätzelzellen zu bauen. Diese Solarzelle aus Pflanzenfarbstoffen ist nach ihrem Erfinder Prof. Michael Grätzel benannt und funktioniert ähnlich dem biologischen Prinzip der Photosynthese. Zwar sind solche Zellen hinsichtlich Energieausbeute und Haltbarkeit noch nicht konkurrenzfähig. Doch gegenüber herkömmlichen Solarzellen auf der Basis von Silizium wird für die Herstellung weniger Energie verbraucht. Außerdem wären sie wesentlich flexibler einsetzbar, beispielsweise an Fassaden oder Fahrzeugen.

Was derartigen Innovationen zugrunde liegt, erarbeiteten die Schülerinnen und Schüler im BIOTechnikum. Unterstützt durch die projektbegleitenden Wissenschaftler, machten sie sich die Eigenschaften von Pflanzenfarbstoffen zur Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie zu Nutze. „Laborkittel und Schutzhandschuhe an“, hieß es für sie wie auch für Ruprecht Polenz. Der Bundestagsabgeordnete wollte sich nicht nur theoretisch über die Initiative „BIOTechnikum“ informieren, sondern zugleich Forschungspraxis erleben – und das bedeutete erst einmal: Tee kochen. Mit dem Hibiskustee färben die Teilnehmer eine mit nanokristallinem Titandioxid beschichtete Glasplatte ein; die Pflanzenfarbstoffe haften dabei an der Beschichtung. Eine zweite Glasplatte beschichten die „Forscher-Teams“ mit einem weichen Bleistift, um das leitende Graphit aufzutragen. Weiter geht es mit dem Bau: Die beiden Platten aufeinander legen, mit einer Büroklammer fixieren und einen Tropfen stromleitenden Elektrolyt dazwischen geben – Licht an und fertig ist die Solarzelle. Jede Gruppe misst nun mit einem Multimeter die Spannung ihrer Zelle, die bei rund 500 mV liegt.