Langzeitmessung Photovoltaikanlage: Nur fünf Prozent Leistungsverlust

Angesichts sinkender Förderungen rückt die Wirtschaftlichkeit von Solarmodulen verstärkt in den Fokus. Hersteller hochwertiger Module sind angesichts der weltweiten Billigkonkurrenz gezwungen, höhere Preise durch eine höhere Stromausbeute zu rechtfertigen. Lange standen hier Verbesserungen des Wirkungsgrads im Vordergrund, aber es zeigt sich, dass weitere Steigerungen des Modulwirkungsgrads einen sehr hohen Aufwand erfordern, der meist nicht wirtschaftlich gerechtfertigt ist. Daher haben sich einige Hersteller der Degradation der Module zugewandt. Alle Photovoltaikmodule unterliegen altersbedingten Leistungsverlusten, hier liegt ein erhebliches Potenzial für weitere Verbesserungen der Wirtschaftlichkeit.

Kyocera-Module im Langzeittest

Der Hersteller Kyocera hat früh begonnen, die Degradation seiner Module in Langzeitmessungen überprüfen zu lassen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme hat Photovoltaikmodule des Typs KC 125G einem zehnjährigen Dauertest unterzogen und dabei nur Leistungseinbußen von fünf Prozent festgestellt. Diese Tests wurden sowohl im Labor als auch unter Freilandbedingungen vorgenommen. Auch der bislang wohl längste Dauertest wurde mit Modulen von Kyocera durchgeführt. In Japan ist eine Testanlage seit nunmehr fast 30 Jahren in Betrieb. Die letzte Leistungsmessung vor wenigen Jahren ergab, dass nach 25 Jahren nur ein Leistungsverlust von 9,6 Prozent zu verzeichnen war. Typisch wäre ein Verlust in der Größenordnung von etwa 20 Prozent gewesen, Kyocera kann also durchaus zu Recht auf die deutlich überdurchschnittliche Haltbarkeit seiner Module verweisen.

Solarworld setzt auf Glasabdeckungen

Auch Solarworld hat neue Module vorgestellt, deren Degradation nur rund halb so stark ist wie die herkömmlicher Module. Wie auch einige andere Hersteller setzt Solarworld dabei auf die recht einfache Idee, die empfindlichen Halbleiter im Inneren der Solarzelle besser zu schützen. Anstelle der üblichen Folie auf der Rückseite der Module tritt eine zwei Millimeter dünne Glasscheibe, die einen erheblich besseren Schutz bietet. Lange war es nicht möglich, derart dünne Glasscheiben mit der erforderlichen Stabilität herzustellen – die wesentliche Innovationsleistung haben hier also die Zulieferer aus der Glasindustrie erbracht. Die jährliche Degradation der Module konnte so von 0,7 Prozent auf 0,35 Prozent halbiert werden. Anders als im Fall Kyocera basieren diese Angaben jedoch nicht auf echten Langzeitmessungen, sondern auf Laborversuchen, in denen die Tag-Nacht-Wechsel durch rasche Temperaturwechsel simuliert wurden. Selbstverständlich sind die Hochrechnungen dieser Ergebnisse auf einen tatsächlichen zwanzigjährigen Betrieb weniger zuverlässig als echte Langzeitmessungen. Aber es liegt nun einmal in der Natur der Sache, dass zu neuen Technologien noch keine echten Langzeitmessungen vorliegen können.

Ein wenig Vorsicht ist geboten

Wir groß die Vorteile tatsächlich sind, ist schwierig zu beziffern. Kyocera wählt als Vergleichsmaßstab eine übliche Degradation von 20 Prozent in 20 Jahren, Solarworld eine Degradation von 0,7 Prozent pro Jahr. Beides sind aber lediglich die von den Herstellern garantierten Obergrenzen, die mit einem Sicherheitspuffer berechnet werden.

Kommentare

Bild des Benutzers HORST RAUH FROST
Die degradation hängt also von temperaturschwankungen ab. IN AFRIKA Sahara sind die Schwankungen viel größer also aus der verschleiß. Kühlt man die Module, sind die effizienzen höher und die temperaturschwankung geringer. durch die absorbtion der Infra ROT und Rot-stahlung , also die wärme bleiben die solarzellen kalt - 10 - 25 Celsius. Bei <Sommertemperaturen um 40 Celsius , haben die Solarzellen über 80 Celsius und einen effizienzverlust von über 50 %.

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