SwiftSolar: US-Solar-Startup mit österreichischer DNA produziert PV-Paneele der Zukunft
DeepTech, wie er im Buche steht: SwiftSolar ist dabei, stark performante Solar-Paneele nach dem Prinzip der Perowskit-Tandem-Photovoltaik zu entwickeln. Trending Topics hat das aufstrebende US-Startup mit österreichischer DNA in Redwood City in der San Francisco Bay Area besucht. Worauf es bei Solarzellen ankommt, damit sie sich langfristig im Markt durchsetzen, erklärte Co-Founder und Chief Engineer Maximilian Hörantner im Interview.
Die Gründungsgeschichte
SwiftSolar wurde vor fünf Jahren von ein paar Superbrains gegründet. Sie studierten an Elite-Unis wie der ETH Zürich, Oxford, Stanford und dem MIT und sind seitdem stark am Wachsen – je nach Meilenstein und Finanzierungsrunde, so Hörantner. Ursprünglich waren es sechs Co-Founders. Heute besteht das Gründungsteam neben Hörantner noch aus dem CEO Joel Jean, dem Lead Scientific Advisor Sam Stranks, dem CTO Tomas Leijtens und dem CSO (Chief Science Officer) Giles Eperon. Kevin Bush unterstützt SwiftSolar nach wie vor als Technical Advisor.
“In den USA stellt man sich relativ schnell die Frage, ob es in die Bay Area gehen soll oder nicht. Wir sind hier gut zwischen San Francisco und dem Silicon Valley positioniert. Als Hardware-Startup hat man hohe Stromanforderungen, aber dieses ursprünglich leere Lagerhaus und seine Infrastruktur waren wie für uns gemacht. Du zahlst zwar einen Haufen Geld, musst aber nur fünf Firmen anrufen und dann geht alles wahnsinnig schnell hier. Innerhalb von drei Monaten haben wir aus dem Lagerhaus ein Hightech-Lab gemacht“, so Hörantner.
Mittlerweile besteht das SwiftSolar-Team aus rund 35 internationalen Mitarbeiter:innen. Bald steht ein Umzug an, denn die Office-Fläche muss mehr und mehr dem Labor weichen. Außerdem wird das Team um 15 Personen vergrößert. Schnell wird klar: SwiftSolar hat mit seinen Solar-Serien-Prototypen Großes vor.
Perowskit-Tandem-Photovoltaik
Das Startup forscht an Solarzellen mit einem höheren Wirkungsgrad als herkömmliche Varianten. Dahinter stecken Grundlagenforschung, aber auch eine Menge Experimente. Mittels Mikroskopen und anderen Tools werden die 25 x 25 mm breiten Solar-Zell-Prototypen charakterisiert. Man untersucht also, ob die richtigen Materialien aufgetragen wurden, wie gut der Halbleiter funktioniert und misst die Performance.
„Eine Solarzelle ist im Endeffekt einfach eine Anordnung unterschiedlicher Materialien. Man kann sich das wie eine Torte vorstellen, bei der eine Schicht nach der anderen aufgetragen wird. Nach 10-15 Schichten ist es dann eine ganze Solarzelle.“ Im Anschluss wird die Zelle für mindestens 1.000 Stunden künstlichem Licht ausgesetzt. „So testen wir mit starken Lampen – simulierten Sonnen – wie viel Strom erzeugt wird“, lässt Hörantner wissen.
Im Endeffekt muss alles stimmen: von der Kombination der richtigen Materialien über den Beschichtungsprozess bis hin zum Wirkungsgrad der Solarzelle. Nur so kann letztendlich die Perowskit-Tandem-Photovoltaik-Technologie entstehen. Besonders spannend: Viele Maschinen für den Herstellungsprozess hat das Startup selbst gebaut.
“Solar-Zellen brauchen Stabilität für mindestens 25 Jahre“
Sowohl die Wissenschaft als auch private Unternehmen forschen an der Perowskit-Tandem-Photovoltaik-Technologie. Die Forschung dazu ist heute ungefähr zehn Jahre alt. Dabei verfügt laut Hörantner jeder über ein eigenes IP-Portfolio. Das heißt, es gehe stark um die Differenzierung zu den Paneelen der Konkurrenz. Am schwierigsten sei es, die Stabilität der Zellen für mindestens 25 Jahre zu gewährleisten – ohne Performanceverlust. „Das ist echt der einzige Grund, warum Perowskite noch nicht auf allen Dächern sind. Eine lange Haltbarkeit in dieser Größenordnung ist wichtig, wenn du in den Solarmarkt rein willst und Anbietern deine PV-Paneele für Dächer und Solarparks verkaufen möchtest“, so der Co-Founder und Chief Engineer.
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30+ Prozent Wirkungsgrad als ambitioniertes Ziel
Der Wirkungsgrad bestimmt, wie viel Sonnenlicht von Solarzellen aufgenommen und in Elektrizität umgewandelt werden kann. Aktuell haben gute Solarzellen im Markt 23 Prozent Wirkungsgrad, weiß Hörantner. Die Module von SwiftSolar sollen laut dem Co-Founder zu Beginn mindestens 26 bis 27 Prozent ausweisen, vermutlich sogar noch mehr.
Der US-Österreicher strebt jedoch ein noch ambitioniertes Ziel an: “In den weiteren Produktionslinien werden wir locker und leicht über 30 Prozent kommen. Herkömmliche Solarzellen haben ein Limit, das nicht überschritten werden kann. Diese Zellen sind technologisch am Ziel angekommen.“ Um die 30er-Marke zu knacken, braucht es jedenfalls die Perowskit-Tandem-Photovoltaik-Technologie. „Perowskite auf Silizium nennt man Tandem. Das ist echt der neue Trend in der Solarindustrie und wird die nächste Generation von PV-Zellen darstellen.“
Massenproduktion in zwei bis drei Jahren
In zwei bis drei Jahren möchten Hörantner und sein Team skalieren, aber so richtig. SwiftSolar plant, zunächst eine Fabrik zu errichten, die später zu einer Gigafactory für die Massenproduktion erweitert werden soll. Der Markteintritt ist jedoch zeitgleich mit der Errichtung der ersten Fabrik geplant.
Dem Startup geht es laut Hörantner darum, vielversprechende (kommerzielle) Partnerschaften zu schließen, zum Beispiel mit großen Solarpark-Betreibern oder Solar-Installationsfirmen. Letztere müssten sich dann selbstständig um den Vertrieb kümmern. „Aus Finanzierungssicht ist es wichtig, ein großes Volumen unserer Solarzellen abgenommen zu bekommen – im Idealfall einen Output von einem halben Jahr Fabriklaufzeit, denn der Entwicklungsprozess ist kapitalintensiv“, so Hörantner. Abgesehen vom typischen Solarzellen-Einsatz will SwiftSolar auch noch andere Märkte ins Auge fassen, wie Aerospace und E-Autos. Dabei sollen etwa Batterien mittels der PV-Technologie aufgeladen werden. Und es soll schon potenzielle Abnehmer geben.
US-Startup mit europäischem Funding
SwiftSolar konnte bereits eine Pre-Seed-, zwei Seed-Runden und eine Series A zu Beginn des Jahres abschließen. „Insgesamt haben wir rund 44 Millionen in Risikokapital und 16 Millionen an Forschungsförderungen eingenommen“, teilte Hörantner mit. Dabei war der Co-Lead der Series A „Eni Next“, der VC-Arm von Eni, dem größten Energieversorgungsunternehmen weltweit. Fazit: Ein amerikanisches Startup mit österreichischer DNA und teils europäischem Kapital – wenn das nicht vielversprechend klingt.
