IEA 4E PECTA: Policy Brief: Einsparungspotentiale und Anwendungsbereitschaft von Halbleitern mit breitem Bandabstand (Wide-Bandgap, WBG). (2020)

Halbleitermaterialien mit breitem Bandabstand aus Siliziumkarbid (SiC) und Galliumnitrid (GaN) weisen wesentliche Unterschiede in Bezug auf ihre Leistung und Energieeffizienz im Vergleich zu herkömmlichen Halbleitern aus Silizium (Si) auf. Halbleiter mit breitem Bandabstand (engl.: Wide-Bandgap, WBG) eignen sich für eine Vielzahl von elektronischen Anwendungen in verschiedenen Leistungsbereichen, von Milliwatt bis Gigawatt.

PECTA zielt auf die Unterstützung politischer EntscheidungsträgerInnen durch relevante Informationen zur WBG Technologie, um die Anwendung von WBG in der Leistungselektronik zu fördern und somit zu einer erhöhten Energieeffizienz beizutragen: Etwa 100 TW/h könnten jährlich weltweit durch den Einsatz von WBG in verschiedenen Sektoren eingespart werden.

Neben dem Energieeinsparungspotential verweist der Policy Brief auf aktuelle Barrieren (hohe Preissensitivität, sowie fehlende Regulatorien und Standards) zur breiteren Anwendung von WBG. Darüber hinaus bildet der Policy Brief eine „Application Readiness Map" ab, die die relevantesten Anwendungsbereiche von WBG bis zum Jahr 2030 zeigt. So ist zukünftig in den Bereichen der IKT, der Elektromobilität sowie der Automatisierung von einem hohen Marktanteil (bis zu 50%) an WBG-Geräten auszugehen. Auf dieser Grundlage erarbeitet PECTA in der 2. Arbeitsphase (2020-2024) mögliche regulative Maßnahmen.