Zahlreiche Projekte von Privaten, Unternehmen, Städten und gemeinden beweisen, dass die Energiewende machbar ist und viele Vorteile hat.

Und täglich werden es mehr.

«Die besten Zeiten für die Sonne werden erst noch kommen.»

12. November 2014 - Was bringt die Zukunft der Photovoltaik? Diese Frage stellten wir Sylvère Leu, bei Meyer Burger verantwortlich für neue Technologien. Nicht Science Fiction, sondern marktreife Technik für ein Energiesystem, in dem die Photovoltaik eine tragende Säule ist, lautet seine Antwort.

Leuchtturmprojekt Sonne


Oliver Wimmer

Herr Leu, wer die Schlagzeilen, vor allem aus Deutschland, verfolgt, erhält den Eindruck, die besten Zeiten für die Photovoltaik seien vorbei. Sind sie das?

Das ist ein vorübergehendes Phänomen, das mehrere Gründe hat: die Reduktion der Einspeisevergütung in Deutschland, die Überkapazitäten bei der Solarmodulherstellung in China, der Boom der Braunkohle durch die Inflation von CO2-Zertifikaten, die hohe Preiselastizität beim Strom infolge des Merit Order Effektes[1] und als Folge der Preisverfall im gesamten Energiemarkt. Wenn es gelingt, wovon ich ausgehe, ein Energiesystem ohne Kernenergie und CO2 aufzubauen, werden die besten Zeiten für die Sonne erst noch kommen.

Wie werden diese „besten Zeiten“ aussehen?

Die Sonne kann viel, aber sie kann es nicht alleine. Die Photovoltaik funktioniert am besten im Mix verschiedener erneuerbarer Energien. Je nach Energie-Mix – Sonne, Wind, Wasser und Biomasse – und installierter Leistung gelingt der Ersatz von Öl und Atom ohne oder mit einem moderaten Ausbau der Pumpspeicherleistung.

Wie kommen wir zu diesem neuen System?

Systeme tendieren zur Stabilität. Um ein System – hier das Energiemarktsystem – von einem Zustand in einen anderen zu bringen, braucht es eine Störung von aussen. Eine solch fundamentale Störung sind die neuen erneuerbaren Energien, vor allem Wind und Sonne. Zusätzlich braucht es neue Marktregeln – und zwar keine planwirtschaftlichen –, um diese Dynamik in die richtige Richtung zu lenken. Das bedingt beispielsweise einen Massstab, um die Vollkosten, also fixe und variable Kosten, der verschiedenen Energieformen vergleichbar zu machen. Aussagekräftig ist eine international anerkannte Methodik: Levelized Cost of Energy production (LCOE). Darunter sind einerseits die Kosten für die fluktuierende Produktion der erneuerbaren Energien zu betrachten, andererseits auch die geringeren Übertragungskosten wegen ihrer dezentralen Produktion. Nur so kann ein Solarkraftwerk mit einem Atom- oder Kohlekraftwerk verglichen werden. Wenn man zudem die Qualität der Produktion berücksichtigt – man denke an Umweltbelastungen und Risiken – wird dieser Vergleich noch aussagekräftiger. Schon mit der heutigen Technologie kann Solarstrom in vielen Ländern, auch in der Schweiz, die Gestehungskosten der konventionellen Stromversorgung unterbieten. Photovoltaik der nächsten Generation wird nochmals deutlich billiger sein.

Wir haben noch nicht über neue Technologien der Photovoltaik gesprochen. Was ist zu erwarten?

Zukünftig wird das Herstellverfahren für Solarzellen und Module kostengünstiger bei gleichzeitig steigender Energieeffizienz. Viele der heute installierten Produktionskapazitäten für die Herstellung von Solarzellen und -module, sind schon sieben, acht Jahre alt. Mit einem Upgrade dieser Anlagen, das heisst einer technischen Nachrüstung, wie zum Beispiel mit der MB PERC Technologie können bestehende Produktionslinien weiterbetrieben werden, aber die Stromerzeugung wird kostengünstiger.

Sie sprachen von einer nächsten Generation der Photovoltaik. Was kann man sich darunter vorstellen?

Wie wir bereits gesehen haben, müssen wir die LCOE Werte optimieren, um im Energiemarkt bestehen zu können. Dafür braucht es neue Zell- und Modultechnologien. Solche Lösungen bestehen aus so genannten Heterojunction Zellarchitekturen kombiniert mit der SmartWire Technologie. Das sind komplett neue Fertigungsverfahren, die die Moduleffizienzen erhöhen und beispielsweise gleichzeitig 80% des teuren Silbermaterials einsparen. Bei solchen neuen Fertigungsverfahren sind auch viel weniger Produktionsschritte nötig, wodurch die Produktionskosten weiter gesenkt werden können.

Das ist sehr technisch. Was bringt das dem Hausbesitzer, der auf seinem Dach eine PV-Anlage errichten möchte, konkret?

Moderne PV-Module haben höhere Wirkungsgrade, eine höhere Energieausbeute und eine längere Lebensdauer. Damit sinken die Gestehungskosten je Kilowattstunde. Mit konventionellen PV- Technologien und besonders mit Upgrades ist schon heute in vielen Ländern die Netzparität erreicht, ab der die Kosten für die Erzeugung erneuerbarer Energie gleich hoch oder gar tiefer liegen als der Strombezug aus dem öffentlichen Netz. Mit der neuen Generation lassen sich die Gestehungskosten nochmals senken. Zudem werden die Module robuster, leichter und „schöner“. Wie gesagt: Die besten Zeiten für die Sonne kommen erst.

 

Kurzportrait Meyer Burger

Meyer Burger ist eine weltweit tätige Technologiegruppe, die aktuell über 1900 Mitarbeitende auf drei Kontinenten beschäftigt. Mit ihren Systemen und Produktionsanlagen schafft sie nachhaltigen Mehrwert für Kunden in der Photovoltaik (Solarindustrie), der Halbleiter- und Optoelektronik-Industrie sowie in anderen Highend-Märkten für Halbleitermaterialien.

Das Spektrum von Meyer Burger an Systemen und Dienstleistungen entlang der Wertschöpfungskette in der Photovoltaik umfasst die Prozesse Wafering, Solarzellen, Solarmodule und Solarsysteme.


[1] Wenn die Sonne scheint oder der Wind bläst, wird die Stromproduktion mit den höchsten variablen Kosten (typischerweise Gas-, Steinkohle- oder Pumpspeicher-Kraftwerke) heruntergefahren, um Überproduktion zu vermeiden. Die teuersten Kraftwerke scheiden immer als erste aus dem Markt. Deshalb sinken die Strompreise an der Strombörse. Sonnen- Wind- und (Lauf-)Wasserkraft bleiben am Netz, denn ihre Brennstoffkosten betragen null.

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