Solarenergietechnik Entwicklung +förderung
Bundesforschungsministerium fördert nächste Generation der Solartechnik mit bis zu zehn Millionen Euro jährlich
Photovoltaik ist Teil der deutschen Hightech-Strategie
§
Photovoltaik ist Teil der deutschen
Hightech-Strategie
§
Das Bundesforschungsministerium fördert künftig eine neue Generation der Solar-Technik mit jährlich bis zu zehn Millionen Euro. Das gab Bundesforschungsministerin Annette Schavan am 01.08.2007 bei einem Besuch des Fraunhofer-Instituts für Solare Energien (ISE) in Freiburg bekannt. "Für die Umsetzung unserer energie- und klimapolitischen Ziele müssen neben den Maßnahmen zur effizienten Energienutzung auch neue, langfristige Zukunftslösungen für die Energietechnik gefunden werden. Das BMBF trägt mit seiner Förderinitiative "Solarenergietechnik der nächsten Generation" dazu bei. In interdisziplinären Forschungsnetzwerken sollen hoch innovative Dünnschicht-Solarzellen zur Stromerzeugung und Systeme für die solare Wasserstofferzeugung entwickelt werden", sagte Schavan. Für die Solarstromerzeugung mit Photovoltaik soll der Einsatz von Dünnschichtsolarzellen aus Verbindungshalbleitern und aus amorphem sowie mikrokristallinem Silizium in der Energieversorgung ausgebaut werden. Dies könne sowohl durch eine wesentliche Erhöhung der Leistungsfähigkeit der Solarzellen als auch durch eine deutliche Reduzierung ihrer Herstellungskosten erreicht werden, heißt es in der Pressemitteilung des Ministeriums. Die Forschungsarbeiten sollen Schlüsselfragen zur entscheidenden Verbesserung bekannter Dünnschichtsolarzellen-Typen lösen oder Ansätze für völlig neuartige Dünnschichtsolarzellen eröffnen.
In einem zukunftsorientierten nachhaltigen Energieszenario eröffne die Nutzung des Wasserstoffs als Sekundärenergieträger eine wichtige energiepolitische Option, betonte Schavan. Seine bisher praktizierte Herstellung mit Elektrolyseverfahren sei nur in Ausnahmefällen wirtschaftlich und ohne CO2-Emission durchführbar. "Mit dem Programm soll die Forschung zu alternativen Herstellungsverfahren gefördert werden, bei denen durch Sonnenstrahlung biologische und chemische Reaktionen oder Reaktionen an Halbleiter-Grenzflächen ausgelöst werden, bei denen Wasserstoff produziert wird", steckte Schavan das Ziel ab.
Solar-Förderinitiative ist Teil der Hightech-Strategie der Bundesregierung
Mit dem Förderprogramm soll vor allem die gemeinsame Forschung und Entwicklung von energietechnischen Institutionen und Einrichtungen der naturwissenschaftlichen Grundlagenforschung unterstützt werden, damit neueste Erkenntnisse aus der Wissenschaft zur Beseitigung technologischer Entwicklungshemmnisse bei innovativen solarenergetischen Systemen genutzt werden können. Eine weitere Option ist, völlig neue Forschungsansätze aus der Grundlagenforschung zur Solarenergienutzung zu erproben, um damit langfristig neue Perspektiven für eine künftige Energieversorgung eröffnen zu können. Die Ministerin hob hervor, dass die Förderinitiative Teil eines neuen forschungspolitischen Gesamtansatzes sei, wie er in der Hightech-Strategie der Bundesregierung formuliert ist. "Forschungspolitik ist Innovations- und Gesellschaftspolitik. Wir wollen, dass neue Ideen schnell in Produkte zum Wohl für die Menschen und zur Stärkung des Wirtschaftsstandorts Deutschland umgesetzt werden. Das gilt insbesondere auch im Hinblick auf die Herausforderungen, die der Klimawandel mit sich bringt", sagte Schavan.
Weitere Informationen zur Förderinitiative "Solarenergietechnik der nächsten Generation" im Internet unter http://www.bmbf.de/foerderungen/10458.php sowie beim Projektträger Jülich (PTJ), Geschäftsbereich ERG3, Forschungszentrum Jülich GmbH, E-Mail: ptj-ngee@fz-juelich.de.
03.08.2007 Quelle: BMBF - Bundesministerium für Bildung und Forschung
Strom aus Kunststoff-Solarzellen ist Ziel der neuen Forschungsinitiative von BMBF und Industrie. Dabei sollen Solarzellen entwickelt werden, die billiger, vielseitiger, großflächiger und leichter sind als die herkömmlichen anorganischen Bauelemente auf Siliziumbasis.
--------------------------------------------------
Flexible Solarzellen-Folie
Seit Erfindung des ersten vollsynthetischen Kunststoffes Bakelit vor 100 Jahren, den Leo Baekeland 1907 entwickelte, hat sich der Einsatz von Kunststoffen außerordentlich stark entwickelt und verändert. Im Vergleich mit anderen Werkstoffen sind Kunststoffe heute leichter, flexibler und zäher und damit anderen Werkstoffen in vielen Bereichen überlegen. Der Einsatz von Kunststoffen spart heute insgesamt mehr Energie als bei der Produktion verbraucht wird, seit 1976 wird in Deutschland mehr Kunststoff produziert als Roheisen.
Aus der Forschung werden derzeit Kunststoffe mit neuen Eigenschaften zur Produktionsreife gebracht: Die Entdeckung elektrisch leitender Polymere führte zu Kunststoffen, die Strom leiten. Mit der organischen Elektronik entsteht derzeit ein neues Technologiefeld, in dem elektronische Bauteile wie Transistoren und Dioden aus Kunststoffen hergestellt werden.
Diese Entwicklung geht noch weiter, denn einerseits wird bei der Entladung von Elektronen Licht erzeugt, andererseits kann das auf ein Atom treffende Licht zur Stromerzeugung genutzt werden. Ein Ausnutzen dieser physikalischen Grundprinzipien in der organischen Elektronik schafft eine neue Verbindung zwischen den Optischen Technologien und Kunststoffen aus organischen Materialien.
"Plastiklicht": Organische Leuchtquellen
Handys und MP3-Player mit Displays aus organischen Leuchtdioden (OLED-Displays) sind erste Beispiele für Bauteile aus organischen Materialien zur Lichterzeugung. Das nächste Forschungsziel sind großflächige, effiziente, flexible, leichte und kostengünstige Lichtquellen - für den "Tapetenfernseher" genauso wie für tapezierbares Licht. Das BMBF startete 2006 mit der Industrie dazu eine umfassende Forschungsinitiative.
"Plastikstrom": Organische Photovoltaik
Strom aus Kunststoff-Solarzellen ist Ziel der neuen Forschungsinitiative, mit der Solarzellen entwickelt werden sollen, die billiger, vielseitiger, großflächiger und leichter sind als die herkömmlichen anorganischen Bauelemente auf Siliziumbasis.
Initiative organische Photovoltaik
Bundesministerin Dr. Annette Schavan und die Vorstände von BASF, Bosch, Merck und Schott haben am 27. Juni 2007 in Frankfurt eine gemeinsame Technologieinitiative für Organische Photovoltaik gestartet, für die sie in den kommenden Jahren 360 Mio. € bereitstellen wollen. 60 Mio € davon steuert das BMBF bei.
Die Vorteile von organischen Photovoltaik-Materialien eröffnen die Chance zu enormen Kostenersparnissen beim Herstellungsprozess und zu völlig neuen Produktvisionen:
durchsichtige Photovoltaik, die auf Fenster oder Gehäuse aufgeklebt werden kann,
Photovoltaik von der Rolle, die großflächig hergestellt und verlegt werden kann,
integrierte Photovoltaik, bei der jedes elektronisches Gerät durch neuartige Solarzellen mit einer eigenen integrierten Stromversorgung ausgestattet werden könnte.
Mit der Initiative Organische Photovoltaik sollen neue oder entscheidend verbesserte Solarzellen auf der Basis von organischen Polymeren - also Kunststoffen - möglich werden. Mittelfristig werden sie mit einem Wirkungsgrad von 10% bei einer Lebensdauer von 2-3 Jahren zur Stromversorgung mobiler Geräte wie Handys und Laptops eingesetzt werden können. Diese Initiative soll auch dazu beitragen, langfristig den Einsatz in der stationären solaren Energieversorgung größerer Leistung zu ermöglichen.
Das Technologieszenario für derartige organische Solarzellen verspricht daher neben dem Nutzen für Konsumentinnen und Konsumenten auch einen langfristigen und tragfähigen Energiebeitrag in der Zukunft.
Im Solarserver-Interview berichtet Sylvia Tulloch, Vorstand der Dyesol Aktiengesellschaft mit Sitz in Queanbeyan (Australien) über die Entwicklung und den derzeitigen Stand der Farbstoff-Solarzellen (Photovoltaik der Dritten Generation).
Der Solarserver: Frau Tulloch, Ihr Unternehmen Dyesol will Farbstoff-Solarzellen zum kommerziellen Durchbruch verhelfen. Um was für eine Technologie handelt es sich dabei?
Sylvia Tulloch: Die Solarzellen von Dyesol zählen zur dritten Generation der Photovoltaik. Die erste Generation waren Solarzellen aus kristallinem Silizium, für die als Ausgangsmaterial Scheiben (Wafer) aus Silizium-Blöcken geschnitten wurden. Die zweite Generation sind Dünnschicht-Halbleiter, die zunächst aus amorphem Silizium und später auch aus anderen Halbleitern gefertigt wurden, beispielsweise CIGS (Kupfer, Indium, Gallium Selenid). Die dritte Generation ahmt die natürliche Photosynthese der Pflanzen nach, bei der das Chlorophyll (Blattgrün) Sonnenlicht aufnimmt. Dabei werden Elektronen vom nanostrukturierten Gewebe des Blatts aufgenommen.
Farbstoff-Solarzellen: Effizienz-Vorteile bei nicht optimaler Sonneneinstrahlung.
In Solarzellen der dritten Generation wird das Blattgewebe durch Nanopartikel aus Titandioxid ersetzt, einem Pigment, das auch in weißer Farbe und Zahnpasta verwendet wird.
Farbstoff-Solarzellen: Effizienz-Vorteile bei nicht optimaler Sonneneinstrahlung, zum Beispiel bei Nebel, Verschattung, unüblichen Neigungswinkeln sowie in Innenräumen.
Der Solarserver: Die nach ihrem Erfinder "Grätzel-Zelle" genannte nanokristalline Farbstoff-Solarzelle wird seit Anfang der 90er Jahres des vergangenen Jahrhunderts entwickelt. Welche Probleme mussten gelöst werden und welche Fortschritte sind inzwischen erzielt worden?
Sylvia Tulloch: Zunächst mussten Farbstoffe entwickelt werden, die über Jahrzehnte stabil sind, denn das Chlorophyll ist nicht sehr haltbar, wie wir am Beispiel von Blättern im Herbst sehen können.
Die Dyesol-Zelle ist eine elektrochemische Zelle und ähnelt im Gegensatz zu anderen Solarzellen eher einer Batterie. Das bedeutet, dass ein Elektrolyt nötig ist – und die ersten und noch immer effizientesten Elektroloyte sind flüssig. Deshalb wurden Zell- und Modulkonzepte entwickelt, die den Verlust dieser Flüssigkeiten vermeiden. Heute sind diese beiden Probleme gelöst und die Forschung und Entwicklung konzentriert sich auf andere Aufgaben:
Erstens soll ein höherer Wirkungsgrad erzielt werden, das gilt für alle drei Generationen der Photovoltaik. Zweitens werden Designs für spezielle Anwendungen entwickelt, etwa die Gebäudeintegration oder die Verwendung von Solarzellen in elektronischen Geräten. Schließlich gilt es, das Produkt im großen Stil industriell zu fertigen.
Der Solarserver: Noch liegt der Wirkungsgrad einer Farbstoff-Solarzelle deutlich unter jenem der "klassischen" Silizium-Module, die rund 90 % des Marktes ausmachen. Kann Ihre neue Technologie mit der Silizium-Technik mithalten oder gar gleichziehen?
Sylvia Tulloch: Der Wirkungsgrad der Dyesol-Zelle ist eher mit dem einer Solarzelle aus amorphem Silizium zu vergleichen als mit jenem einer Zelle aus kristallinem Silizium. Doch das wesentliche Ziel ist nicht die Effizienz an sich, sondern es sind die Kosten der Solarstromproduktion. Unsere Farbstoff-Solarzelle hat den Vorzug, bei nicht optimaler Sonneneinstrahlung effizienter zu sein, zum Beispiel bei Nebel, Verschattung, unüblichen Neigungswinkeln sowie in Innenräumen.
Der Solarserver: Eine letzte Frage, Frau Tulloch: Wann werden Dyesol-Zellen auf dem Markt sein und was werden sie kosten?
Sylvia Tulloch: Unser Kunde G24i hat angekündigt, dass er Farbstoffsolarzellen noch innerhalb eines Jahres verkaufen will, und wir erwarten, dass andere folgen werden. Dyesol hat keinen Einfluss auf die Preisgestaltung der FSZ-Module, doch ich denke, dass der Preis von Solarmodulen künftig nicht unmittelbar von der Technologie abhängen wird, sondern sich daraus ergibt, was der Markt für Solarstrom hergibt.
Der Solarserver: Frau Tulloch, wir danken Ihnen für diese Informationen.
Ecofys setzt Impuls für solaren Städtebau undermittelt Potentiale fuer Nutzung von Solarenergie in Deutschland
Mehr als 2300 Quadratkilometer Gebaeudeflaeche für PV und Solarthermie nutzbar
Ecofys leistet einen weiteren Beitrag zum solaren Städtebau und veröffentlicht Zahlen zum städtischen Flächenpotential für die aktive Nutzung von Solarenergie. Im Rahmen des neu erschienenen Buches "Solarer Städtebau - Vom Pilotprojekt zum planerischen Leitbild" kommt Ecofys in einem entsprechenden Aufsatz zu dem Ergebnis, dass Deutschlands Städte eine Gebäudefläche von 2344 Quadratkilometer aufweisen, die solare Nutzung zulassen würden. Insbesondere Gewerbe- und Industriekomplexe kommen für die Installation von aktiven Solarsystemen in Frage. Die Ergebnisse ermittelte Ecofys in Zusammenarbeit mit der Herausgeberin des Buches, Architektin Dr. Dagmar Everding, Ministerium für Wirtschaft, Mittelstand und Energie des Landes Nordrhein-Westfalen.
Die berechnete potentielle Fläche von 2344 Quadratkilometer, auf der Photovoltaik und/oder Solarthermie installiert werden könnten, gliedert sich auf in eine Dachfläche von 1760 Quadratkilometer und eine Fassadenfläche von 584 Quadratkilometer.
Frank Wouters, Geschäftsführer der als Holding von Ecofys fungierenden Econcern GmbH und Fachautor des Buches, dazu: "Das von uns ermittelte Potential liegt auf Grund der Genauigkeit unserer Berechnungsmethodik höher als alle bisherigen Potentialstudien in Deutschland. Die Ergebnisse verdeutlichen dabei insbesondere eines: Wenn Kommunen ihr Solarpotential erkennen und umsetzen würden, könnte in deutschen Städten auf tausenden Quadratkilometern solare Energie erzeugt werden."
Für die Untersuchung der geeigneten, möglichen Flächen in der Gebäudehülle gliederte Ecofys den deutschen städtischen Gebäudebestandes in 20 Stadtraumtypen, zu denen etwa Altstadtquartiere, Gewerbe und Industriekomplexe oder Plattenbausiedlungen der 80er Jahre zu zählen sind. Diese ermittelte Ecofys anhand von Prototypen unter Zuhilfenahme der Verschattungssoftware SOLARIN. Flächen, unterteilt in Fassaden und Dächer, mit einer Südabweichung von weniger als 45 Grad und einer Besonnung am 21. Dezember um 12:00 Uhr sind dabei als potentiell für Solarthermie und Photovoltaik nutzbar eingestuft worden.
Die ermittelten Potentiale gliedern sich dabei in Flächen- und Bedarfspotentiale. Das erste beschreibt das theoretisch-technisch mögliche Potenzial; Letzteres beschreibt die tatsächlich nutzbare und bedarfsorientierte Fläche, auf der Solarthermie und/oder Photovoltaik installiert und sinnvoll genutzt werden könnte.
Das Flächenpotential für solare Nutzung ist für Zweckbaukomplexe, öffentliche Einrichtungen und Einkaufszentren am größten. Höchstes Bedarfspotential für die Installation vorrangig solarthermischer Anlagen weisen die Dachflächen vom Stadtraumtyp Wiederaufbau-Ensembles, z.B. Wohnbebauung aus den 50er Jahren, auf. Vorrangig für PV-Nutzung eignen sich Gewerbe und Industriekomplexe aus der Gründerzeit ebenso wie Plattenbausiedlungen der 80er Jahre.
Einige deutsche Städte haben bereits ihr solares Potential erkannt und dieses mittels eines Solaren Rahmenplanes analysieren lassen, um die Ergebnisse zur Optimierung ihres Solarpotentials nutzen zu können. So hat Ecofys 2006 für die Berliner Senatsverwaltung einen Solaren Rahmenplan erstellt, der für die Wärme- und Stromversorgung der Stadt Berlin einen langfristigen möglichen Beitrag der Solarthermie und Photovoltaik ermittelte. Auch Gelsenkirchen beauftragte Ecofys, das solare Flächenpotential der Dächer und Fassaden der Stadt zu eruieren.
USA fördern Solarenergie durch
Steuernachlässe.
Das House of Representatives, eine der beiden Kammern des US-Kongresses in der jeder Bundesstaat im Verhältnis zu seiner Bevölkerung im Parlament vertreten ist, hat am 04.08.2007 zwei Gesetzentwürfe verabschiedet, welche neue Anstöße für Investitionen in die in den USA im Überfluss vorhandene Solarenergie geben können, berichtet der Solarindustrieverband (SEIA) in einer Pressemitteilung. Das Repräsentantenhaus stimmte den beiden wichtigsten Entwürfen des Energiesteuer-Gesetzespakets zu, den Verordnungen H.R. 2776 und H.R. 2776. Die Bestimmungen des Entwurfs H.R. 2776 sähen eine Verlängerung der Steuergutschriften in Höhe von 30 % für gewerbliche Investitionen in die Nutzung der Sonnenenergie (Photovoltaik und Solarthermie) bis zum Jahr 2016 vor und verbesserten zudem die Steuergutschriften für private Hausbesitzer, so die Solar Energy Industries Association (SEIA).
SEIA-Präsident Resch: Solarenergie könnte die Hälfte der neu installierten Strom-Kapazitäten ausmachen
"Der Beschluss von heute bringt dem amerikanischen Volk genau das, was es braucht, eine grundlegend neue Versorgung des Landes mit sauberer Energie. Wir erwarten, dass die Solarenergie durch die Solar-Förderung in der Steuergesetzgebung innerhalb von acht Jahren rund 50 % der neu installierten Stromversorgung ausmachen wird", so SEIA-Präsident Rhone Resch. Das Wachstum des US-Solarenergiemarktes wird laut Resch zehntausende High-tech-Arbeitsplätze in den USA schaffen und gleichzeitig dazu beitragen Öl- und Gasressourcen zu schonen sowie die Energiekosten der Steuerzahler mindern.
Langfristige Ausweitung der Steuergutschriften für die Solarenergie-Nutzung
"Wir gratulieren dem Repräsentantenhaus zu dieser Gesetzgebung, welche die Produktion sauberer Energie beschleunigen wird und einen Beitrag zur Sicherung der nationalen Energieversorgung leisten kann. Unser besonderer Dank gilt den Abgeordneten Michael McNulty (New York) and Dave Camp (MINNESOTA), auf die der Entwurf für eine Verlängerung der Steuergutschriften zurückgeht", so Resch. Die SEIA erwarte nun eine konstruktive Zusammenarbeit von Repräsentantenhaus und Senat, die eine langfristige Ausweitung der Steuergutschriften für die Solarenergie-Nutzung umfassen soll, fügte Resch hinzu.
Steuergutschriften für gewerbliche Investitionen sollen ausgeweitet werden, Obergrenze der Förderung privater Bauherren soll entfallen
Der Entwurf H.R. 2776 (Renewable Energy and Energy Conservation Tax) sieht unter anderem eine Verlängerung der bestehenden Steuergutschriften in Höhe von 30 % für gewerbliche Investitionen um acht Jahre vor. Eine Verlängerung der Steuergutschriften für private Bauherren sei zwar nicht vorgesehen, dafür soll die Obergrenze der Förderung von privaten Investitionen in Höhe von 2.000 US-Dollar entfallen. Insgesamt werden laut SEIA durch das Gesetz bis zu 2,4 Milliarden Dollar für die Solar-Förderung bereitgestellt. Die SEIA geht davon aus, dass Repräsentantenhaus und Senat sich nach der Sommerpause auf den endgültigen Entwurf einigen werden.
07.08.2007 Quelle: SEIA Solarserver.de
Neuartige Zellen schaffen 43 Prozent bei einem Zentimeter Materialstärke
Solarzellen bald auf Laptops
Newark (pte/01.08.2007/13:46) - Einem Forschungskonsortium unter der Leitung der University of Delaware http://www.udel.edu ist es gelungen, einen neuen Rekord bei der Wandlungseffizienz von Solarzellen aufzustellen. Durch das vom Konsortium entwickelte Zellendesign ist es den Wissenschaftlern gelungen, den bisherigen Rekord von 40,7 Prozent Wirkungsgrad auf 42,8 Prozent hochzuschrauben. Die neue Höchstleistung gilt als wichtiger Schritt, um die von der Industrie anvisierte 50-Prozent-Marke zu knacken. Die Technologie könnte in Zukunft dazu verwendet werden, um elektronische Geräte wie Laptops und Handys dauerhaft mit Strom zu versorgen.
"In einem Forschungsbereich, wo Steigerungen um 0,2 Prozent als Erfolg erachtet werden, sind die zwei Prozent Zuwachs besonders bemerkenswert", freut sich Projektleiter Allen Barnett, Professor an der University of Delaware. Die Effizienzverbesserung sei im Vergleich zum bisherigen Rekordhalter, der Solartechnologie-Entwicklung von Boeing-Spectrolab http://www.spectrolab.com (pressetext berichtete: http://www.pte.at/pte.mc?pte=061207002 ), umso bedeutender, da man das Ergebnis nicht über Bündeltechnologien erreicht hat. Weiters konnte auch bei der Materialstärke ein wichtiger Fortschritt erzielt werden. War die von Spectrolab verwendete Zelle noch 30 Zentimeter stark, konnten die neuen Rekordwerte mit einer Materialdicke von weniger als einem Zentimeter erzeugt werden.
"Durch die Kompaktheit des Materials eröffnen sich völlig neue Einsatzmöglichkeiten - von Hausdächern über Laptops zu einer Reihe anderer elektronischer Geräte", ist Barnet überzeugt. Angetrieben wird die Forschung im Bereich der Solarzellentechnologie unter anderem auch von militärischen Entscheidungsträgern. So ist bei der Finanzierung des aktuellen Projekts auch die Pentagon-Forschungsagentur DARPA (Defense Advance Research Projects Agency) http://www.darpa.mil wesentlich beteiligt. Die DARPA hofft, die Energieversorgung elektronischen Militärequipments künftig über Solartechnologien zu bestreiten. Denn die Ausstattung mit Batterien und Akkus macht mittlerweile ein Fünftel des Gesamtgewichts der Ausrüstung aus. Bei einem Dreitages-Einsatz eines Soldaten sind das immerhin neun Kilogramm. (Ende)
Aussender: pressetext.austria
Redakteur: Martin Stepanek
email: stepanek@pressetext.com
Tel. +43-1-81140-308
Um Sonnenstrom jederzeit - unabhängig von der aktuellen Wetterlage und Jahreszeit - nutzbar zu machen, bedarf es einer adäquaten Speichermöglichkeit. Die Speicherung von überschüssigem Solarstrom für Perioden mit keiner oder geringer Sonneneinstrahlung (also zum Beispiel für die Nacht oder die Wintermonate) ist jedoch aufgrund der Selbstentladung bei Batterien (5 bis 10 Prozent im Monat) mit großen Verlusten verbunden, daher wenig energieeffizient bzw. über längere Perioden sogar unmöglich. Wollte man mit Fotovoltaik eine ganzjährige autonome Energieversorgung sicher stellen, musste man bisher auf umwelt- und lärmbelastende Dieselgeneratoren zurückgreifen.
Das Fronius Forschungsteam hat nun ein völlig neuartiges Konzept entwickelt, das den Kreislauf zwischen solarer Energiegewinnung, effizienter Speicherung und bedarfskonformer Verfügbarkeit schließt: Ein mit Solarstrom betriebener Elektrolyseur spaltet dabei Wasser in seine Bestandteile Sauerstoff und Wasserstoff. Der Wasserstoff wird in einem Tank zwischengespeichert und bei Bedarf – also wenn keine Energie aus den Solarmodulen bereitgestellt werden kann - einer hybriden Brennstoffzelle zugeführt. Hier wird der zwischengespeicherte Wasserstoff wiederum in Gleichstrom und danach von der Wechselrichterelektronik in haushaltsüblichen Wechselstrom umgewandelt. Das in der Brennstoffzelle anfallende Reaktionswasser kann zudem neuerlich dem Elektrolyseur zur Herstellung von Wasserstoff rückgeführt werden.
„Energieeffizienz in diesem Zusammenhang bedeutet, dass solare Energie immer mit geringsten Umwandlungsverlusten dem Nutzer zur Verfügung gestellt und Abwärme und Reaktionswasser nach Möglichkeit im Kreislauf neuerlich genutzt wird“, so Ewald Wahlmüller, Projektleiter des Forschungsteams Energiezelle bei Fronius. Das Kernstück dieses Konzeptes, eine hybride Brennstoffzelle mit integrierter Wechselrichterelektronik, gibt es bereits als Vorseriengerät und wurde auf der diesjährigen Intersolar erstmals der breiten Öffentlichkeit präsentiert.
Erste Testanlagen sind bereits in Betrieb. So zum Beispiel in Steyr, Österreich, wo mit Hilfe einer Fotovoltaik-Anlage und einer Brennstoffzelle eine Umweltmessstation ganzjährig autonom mit Energie versorgt wird. Wesentlicher Vorteil dieser Backup-Lösung: eine Einsparung von zwei Drittel der Fotovoltaik Generatorleistung und eine deutliche Reduktion der Batteriekapazität. Das durch die Brennstoffzelle optimierte Batteriemanagement erhöht die Lebensdauer dieser sehr kostenintensiven Komponente. Zudem wird wegen der höheren Redundanz die Versorgungssicherheit verbessert.
Im neuen Produktions- und Logistikstandort von Fronius in Sattledt, Österreich, kommt die Fronius Energiezelle im Rahmen eines innerbetrieblichen Logistiksystems zum Einsatz. Mehr als acht Stunden Batterieladen der Logistikfahrzeuge wird so durch wenige Minuten Wasserstoffbetankung ersetzt. Aus technologischer Sicht bringt diese innovative und zudem komplett emissionsfreie Transportlösung eine Verdoppelung der Reichweite für das Fahrzeug.
„Derzeit läuft die TÜV-Zertifizierung für den Prototypen. Sobald diese erfolgt ist, gehen ab 2008 weitere externe Pilotanlagen in verschiedenen Anwendungen in Betrieb. Im Verlauf dieser Pilotphase wird Fronius den Termin der offiziellen Markteinführung für die Energiezelle definieren.“ so Michael Schubert, Business Development.
Quelle: Fronius International GmbH
Die Solon-Aktie, die bereits gestern acht Prozent zulegte, gewann heute noch einmal sechs Prozent hinzu. Das trieb auch die anderen Werte an. Bei Conergy fiel das Plus mit vier Prozent noch vergleichsweise bescheiden aus. Die Q-Cells-Aktie kletterte um etwa fünf Prozent
Solarworld verteuerten sich sogar um rund acht Prozent. Anleger feierten vielleicht auch die Meldung des Branchenriesen zu seinem Silizium-Joint-Venture mit Degussa. Der Aufbau der Solarsiliziumanlage verlaufe planmäßig. Die Anlage soll eine Jahreskapazität von zunächst 850 Tonnen Solarsilizium und durch ein neues Produktionsverfahren ein deutlich bessere Energiebilanz erreichen
Die Aktien von Ersol schossen sogar zwölf Prozent in die Höhe. Das liegt aber nicht allein an dem positiven Branchenumfeld. Ein Händler sagte, einige Short-Spekulanten seien wohl auf dem falschen Fuß erwischt worden und müssten sich jetzt mit Aktien eindecken.
Neue US-Förderung
Anleger sind mit den genannten Solarwerten schon seit Monaten gut gefahren. Teilweise verdoppelte sich der Kurs in nicht einmal einem Jahr (Mehr dazu in unserer Chartserie: Die Sonnenanbeter). Das liegt vor allem daran, dass die Branche stark subventioniert wird, festgezurrt ist das im Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG). Dadurch wird Solarstrom mit rund 50 Cent pro Kilowattstunde vergütet, ein Vielfaches des Marktpreises für herkömmlichen Strom. Zwar will die Bundesregierung die Förderung kürzen, doch für die nächsten 20 Jahre ist den Betreibern von Solaranlagen die Abnahme ihres Stroms sicher.
Auch die Politik der USA dürfte der Branche Schubkraft geben. Das US-Repräsentantenhaus hat vor wenigen Tagen zwei Gesetzesentwürfe verabschiedet, die nach Ansicht der Solarindustrie einen großen Einfluss auf die Entwicklung des US-Markts für regenerative Energien bedeuten könnten. So sollen Steuergutschriften für gewerbliche Solaranlagen in Höhe von 30 Prozent um acht Jahre bis 2016 verlängert werden. Außerdem sollen in den USA bis zu 2,4 Milliarden US-Dollar für die Solarförderung bereitgestellt werden.
Der Fusion der beiden Berliner Forschungszentren Hahn-Meitner-Institut (HMI) und BESSY steht nichts mehr im Weg – das gaben am gestrigen Mittwoch die Bundesministerin für Bildung und Forschung, Annette Schavan, und der Berliner Wissenschaftssenator, Jürgen Zöllner, bekannt. Von der zukünftigen Zusammenarbeit soll auch der Forschungsbereich Fotovoltaik profitieren, in dem das HMI ausgewiesene Kompetenzen besitzt. Durch die Fusion würden innovative und einzigartige Forschungsmöglichkeiten geschaffen, die zur Entwicklung neuer hocheffizienter Dünnschicht-Solarzellen führen werden, so das HMI.
Die Geschäftsführungen von BESSY und HMI, die bereits seit Jahren nach Wegen für die Verschmelzung beider Institute gesucht hatten, begrüßen diese wichtige, zukunftsweisende Entscheidung. „Wir wollen die kombinierte Nutzung von Photonen (Licht) und Neutronen unter einem Dach gezielt fördern. Die externen Nutzer werden davon profitieren, vor allem, wenn die führenden Wissenschaftler des neuen Helmholtz-Zentrums mit eigenen Forschungsprojekten voran gehen“, sagt Prof. Eberhard Jaeschke, technischer Geschäftsführer von BESSY.
Prof. Michael Steiner, wissenschaftlicher Geschäftsführer des HMI betont: „Gerade in den Forschungsfeldern Magnetismus und Supraleitung erwarten wir, dass durch das kombinierte Experimentieren mit Photonen und Neutronen neue Ergebnisse erzielt werden.“ Diese würden sowohl für die Grundlagenforschung als auch die Entwicklung moderner Materialien, etwa für die Datenspeicherung, von großer Bedeutung sein.
Außerdem, so Steiner, „wird auch der Forschungsbereich Fotovoltaik profitieren, in dem das HMI ausgewiesene Kompetenzen besitzt. Durch Einbinden beider Großgeräte werden innovative und einzigartige Forschungsmöglichkeiten geschaffen, die zur Entwicklung neuer hocheffizienter Dünnschichtsolarzellen führen werden“. Das HMI gilt schon jetzt als Vorreiter auf diesem Gebiet. Das neue Helmholtz-Zentrum wird diese Forschungen fortführen und zugleich neue Schwerpunkte in der regenerativen Energieforschung setzen.
Sowohl die Synchrotronstrahlungsquelle BESSY II wie auch die Neutronenquelle BER II des Hahn-Meitner-Instituts sind zwei weltweit hoch angesehene Anlagen, die national wie international stark frequentiert werden. Sie ziehen jährlich über 2000 Forscher aus 35 Ländern an. Ab 2009 wird das neue Helmholtz-Zentrum beide Großgeräte betreiben und externen Nutzern den kombinierten Zugang zu ihnen erleichtern.
Dies wird unterstützt und ergänzt durch gezielte Materialforschung in speziellen Anwendungsbereichen, zum Beispiel bei der Entwicklung neuer, Magnetismus-basierter Technologien oder für die Nutzung der Solarenergie. Nicht zuletzt werden die beiden geplanten Zukunftsprojekte – der im Bau befindliche Hochfeldmagnet in Wannsee und der geplante Freie Elektronenlaser in Adlershof dazu beitragen, dass Berlin ein Helmholtz-Zentrum erhält, das international einzigartige Forschungsbedingungen bieten wird.
Das 1959 gegründete Hahn-Meitner-Institut ist Mitglied der Helmholtz-Gemeinschaft und wird somit im Verhältnis 9:1 vom Bund und vom Land Berlin finanziert. An seinem traditionellen Standort in Wannsee im Südwesten Berlins betreibt das HMI den Forschungsreaktor BER II sowie einen Großteil seiner Fotovoltaik-Aktivitäten. Institutsteile im Wissenschaftspark Adlershof im Südosten der Stadt vervollständigen das Spektrum der HMI-Aktivitäten. Neben den Messplätzen bei BESSY befindet sich dort die Abteilung Silizium-Fotovoltaik, die aus einem Institut der Akademie der Wissenschaften der DDR entstanden ist. Das Hahn-Meitner-Institut hat insgesamt rund 780 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, darunter etwa 300 Wissenschaftler/innen.
Die Berliner Elektronenspeicherring-Gesellschaft für Synchrotronstrahlung (BESSY) ist bisher Mitglied der Leibniz-Gemeinschaft, deren Institute je zur Hälfte von Bund und Ländern finanziert werden. BESSY ist vor etwas über 25 Jahren gegründet worden und betrieb den ersten ausschließlich zur Erzeugung von Synchrotronstrahlung ausgelegten Speicherring Deutschlands, BESSY I, in Wilmersdorf. Mit Baubeginn der deutlich größeren Anlage BESSY II, 1994, war BESSY eine der ersten Institutionen, die sich in Berlin-Adlershof neu angesiedelt haben. BESSY beschäftigt rund 230 Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter, davon etwa 100 Wissenschaftler/innen.
Quelle: Hahn-Meitner-Institut
Die Technologie-Website "Tom’s Hardware" startete im August 2007 ein zukunftsweisendes Projekt: Über mehrere Wochen will das Münchner Testlabor von Tom’s Hardware einen PC ausschließlich mit Solarenergie betreiben und die Ergebnisse in einer Artikelserie dokumentieren. "Selbst unter gnadenlosen Leistungsfanatikern setzt sich die Erkenntnis durch: Ein hochgerüsteter PC kostet eine Menge Geld. Dabei ist es vor allem der Stromverbrauch, der im Dauerbetrieb drastisch zu Buche schlägt: Ein klassischer Bolide kann 400 Euro Stromkosten im Jahr verursachen", heißt es in der Pressemitteilung. Steigende Energiekosten, staatliche Vorschriften und die Ideologie der Stromkonzerne ließen die Photovoltaik immer interessanter werden, betont Tom’s Hardware. Nachgeführte PV-Anlage mit einer Spitzenleistung von 290 Watt
In dem Projekt soll ein Desktop-PC samt Bildschirm ausschließlich mit Solarenergie betrieben werden. Das System sei für den autarken Dauereinsatz fernab vom öffentlichen Stromnetz ausgelegt. Stromsparen habe dabei höchste Priorität, auf Leistung soll jedoch nicht verzichtet werden. Der hohe technische Anspruch der Redaktion setzte die Messlatte, so dass das Projekt auf einem herkömmlichen PC-System basiere: Ein großformatiges, hochauflösendes Display und hohe Rechenleistung in Kombination mit einer vollwertigen Tastatur sorgen für Ergonomie im täglichen Gebrauch. Die fertig aufgebaute Solaranlage, die sich automatisch an den Sonnenstand anpasse, erreiche eine Spitzenleistung von 290 Watt.
Solares Inselsystem für abgelegene Orte
Das Solar-Projekt fällt unter die so genannten Inselsysteme, ohne Verbindung zum öffentlichen Stromnetz. Nachts oder an besonders trüben Tagen wird die Anlage mit einem Akkus gepuffert, der zuvor mit Solarstrom aufgeladen wurde. Eine solche Anlage kann nicht nur zu Stromsparzwecken eingesetzt werden. An besonders abgelegenen Orten dieser Erde, beispielsweise für Forschungsprojekte, macht sie den autarken Einsatz von PCs erst möglich. In der mehrteiligen Artikelserie werden der Aufbau der Solarstrom-Anlage, die Auswahl der Komponenten und die Montage beschrieben. Bilder und Videos veranschaulichen Schritt für Schritt die genaue Vorgehensweise. Den ersten Teil des Projekts ist dokumentiert unter www.tomshardware.com
19.08.2007 Quelle: TG Publishing AG Solarserver.de © Heindl Server GmbH
+ 19.08.2007 + Umweltminister Sigmar Gabriel will die Förderung von Solarstrom ab 2009 leicht senken. Diese Maßnahme wird den Solarboom eher fördern als bremsen.
Ab 2009 sollen die Tarife um zwei Prozent und ab 2011 noch mal um ein weiteres Prozent sinken. Das wird am Markt zu einer Verbilligung der zur Zeit überteuerten Solarmodule führen. Und damit werden noch mehr Menschen auf Solarstrom umsteigen.
Dadurch, so vermutet die Fachzeitschrift "Photon", könne bis 2020 in Deutschland die Photovoltaik bereits die Hälfte der gesamten Stromproduktion erbringen.
Photon: "Dann kann sie zusammen mit der Windenergie dafür sorgen, dass sehr schnell alle Atomkraftwerke abgeschaltet werden, ohne dass in Deutschland die Lichter ausgehen. Die alten Kohlekraftwerke braucht es dann auch nicht mehr und neue erst recht nicht. Mit dieser Novelle des EEG setzen wir endlich den Fuß über die Schwelle zum Solarzeitalter. Sigmar Gabriel sei Dank!"
Die Solarbranche fährt weiter auf der Überholspur. Die jetzt vorgelegten Zwischenberichte 2007 der drei großen Solarunternehmer beweisen es:
Q-Cells, zweitgrößter Solarzellenhersteller der Welt, hatte im zweiten Quartal 2007 einen Umsatzanstieg um 46 Prozent auf 187 Millionen Euro.
Ersol hat in derselben Zeit 20 Millionen Euro mehr Umsatz als 2006 erwirtschaftet und
SolarWorld AG verbesserte seinen Erlös um 80 Prozent auf 180 Millionen Euro.
Quelle:
Sonnenseite 2007
PHOTON 2007
Gabriel bei der Eröffnung der "Woche der Sonne".
In einem Offenen Brief laden der Solarenergie-Förderverein Deutschland e.V. (SFV) und die Arbeitsgemeinschaft Bayerischer Solar-Initiativen Umweltgruppen und -vereine sowie Parteien ein, einen offenen Brief an Bundesumweltminister Sigmar Gabriel zu unterzeichnen. Das Schreiben soll Gabriel am 24.08.07 gesandt werden. "Angesichts der weltweiten Häufung von Unwetterkatastrophen und der weiteren Zunahme (!) des deutschen CO2-Ausstoßes fragen wir uns, welche Strategie zur Eindämmung des Klimawandels das BMU verfolgt", heißt es in der Einleitung des Schreibens. Der SFV bezieht sich auf eine Rede des Ministers vom 22.03.07 und zitiert Gabriel zur künftigen Stromversorgung: "Wenn wir im Jahr 2020 rund 25 % des Stromverbrauchs aus erneuerbaren Energien decken, dann ist dies ein wichtiger Schritt - aber es bleiben 75 % übrig für die fossilen Energien. Deshalb brauchen wir Investitionen in moderne, hocheffiziente Öl-, Gas- und Kohlekraftwerke." Der SFV tritt ein für eine 100%ige Versorgung mit erneuerbaren Energien und wirft Gabriels Ministerium "Mutlosigkeit" vor. "Nach Ihrer Auffassung können also bis 2020 nur 25 Prozent der Stromerzeugung auf erneuerbare Energien umgestellt werden, obwohl - so unsere Erkenntnis - das bisherige Wachstum der erneuerbaren Energien auch einen erheblich höheren Wert zulassen würde (wir haben jetzt schon 13 Prozent)"
Aus welchen Quellen kommt der Strom nach 2020?
Konsequenterweise müssten nach 2020 auch die restlichen 75 % der Stromerzeugung auf erneuerbare Energien umgestellt werden, argumentiert der SFV. "Doch da stellen die von Ihnen geforderten modernen hocheffizienten fossilen Kraftwerke ein Hindernis dar. Sollen die dann gleich wieder abgeschaltet werden? Das wäre eine gewaltige volkswirtschaftliche Fehlinvestition! Oder glauben Sie gar nicht, dass die erneuerbaren Energien auch mehr als 25% decken können?" fragt der SFV in dem offenen Brief. Was das geplante Ausbautempo der erneuerbaren Energien betrifft (25 % bis 2020) meldet der SFV ebenfalls Zweifel an der Einschätzung des Bundesumweltministeriums an und zitiert ein Gutachten für das BMU vom März 2006 mit dem Titel "Vergütungszahlungen und Differenzkosten durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz" wie folgt: "Die Photovoltaik hatte in den letzten Jahren ein rasantes Wachstum zu verzeichnen. (...) Eine Fortsetzung dieser Wachstumsentwicklung (...) über einen längeren Zeitraum ist in Deutschland nicht vorstellbar."
Kritik an BMU-Gutachten zum Ausbau der Photovoltaik
"Ihre Gutachter können sich also ein so schnelles Wachstum über einen längeren Zeitraum nicht vorstellen. Das darf jedoch kein Grund sein, ab 2005 für die Installation neuer PV-Anlagen in Deutschland abrupt nun überhaupt gar kein Wachstum mehr anzunehmen! Maximal 600 Megawatt jährlich - ohne jede Steigerung bis zum Jahr 2020 - sieht das Gutachten vor. Die Photovoltaik ist nur ein Beispiel. Die Windenergie im Binnenland kommt in dem BMU-Gutachten sogar noch schlechter weg. Die bestehenden Wachstumspotentiale sollen offenbar nicht genutzt werden und das EEG wird entsprechend verschlechtert", heißt es im Entwurf des Offenen Briefs
"Angst vor angeblich unbezahlbaren Kosten"
Aus dem Gutachten spreche die Angst vor angeblich unbezahlbaren Kosten, so der SFV. Doch hier seien die Gutachter einem verhängnisvollen Irrtum aufgesessen. "Die für die den Bau von Photovoltaik- oder Windanlagen aufzuwendenden Gelder verschwinden ja nicht einfach aus dem Wirtschaftskreislauf, z.B. bei den Ölscheichs oder bei Gazprom, sondern fließen großenteils in neue Arbeitsplätze bei den deutschen Produzenten und im deutschen Installationsgewerbe. Sie mobilisieren bisher ungenutzte Ressourcen an Arbeitskräften und Kapital. Sie führen dazu, dass Hunderttausende von Arbeitslosen wieder für ihren eigenen Lebensunterhalt und den ihrer Familien sorgen und sich mit ihren Gehältern am Wirtschaftsleben beteiligen können. Der Ausbau der Erneuerbaren entlastet damit die deutschen Sozialsysteme und stützt die Konjunktur", so der Text des Schreibens.
Nationale zum Schutz des Klimas
Außerdem würden die erneuerbaren Energien durch Massenproduktion kostengünstiger, betont der SFV. Damit werde ihre Konkurrenzfähigkeit verbessert bis hin zum weltweiten Durchbruch. "Wir brauchen deshalb eine nationale Anstrengung, um die Folgen des Klimawandels möglichst gering zu halten. Und dazu brauchen wir einen Umweltminister, der alles in seiner Macht stehende tut, die erneuerbaren Energien so rasch wie möglich auf 100 Prozent zu bringen. Hierzu möchten wir Sie mit unserem Offenen Brief ermutigen", appelliert der SFV.
Der Offene Brief an Sigmar Gabriel ist zugänglich unter der Internetadresse http://www.sfv.de/artikel/2007/Mutlosig.htm
Kontakt per E-Mail: mailto:zentrale@sfv.de
Weitere Informationen: Rede vom Sigmar Gabriel vom 22.03.07: http://www.bmu.de/reden/...mweltminister_sigmar_gabriel/doc/39094.php
SFV zur BMU-Studie: "Vergütungszahlungen und Differenzkosten durch das Erneuerbare-Energien-Gesetz"
http://www.sfv.de/lokal/mails/wvf/zuwachsz.htm
20.08.2007 Quelle: Solarserver.de © Heindl Server GmbH
+ 20.08.2007 + Die Nutzung der Photovoltaik, der Umwandlung von Sonnenlicht in elektrischen Strom, ist in Deutschland auf einem erfolgreichen Weg.
Die Branche erlebt einen Boom mit Wachstumsraten von über 30%. Weit über 90% der heute am Markt verfügbaren Solarzellen basieren auf dem Halbleitermaterial Silicium. Mit einer Rekordmeldung macht nun eine andere Material-Option von sich reden. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat mit einer neu entwickelten Konzentrator-Solarzelle aus III-V Halbleitern einen europäischen Wirkungsgradrekord von über 35% erzielt. Der Winzling ist nur 0,031 cm² klein und besteht aus Materialien der dritten und fünften Gruppe des Periodensystems.
Wirkungsgrade von über 30% sind nur durch ein Übereinanderstapeln von Solarzellen aus verschiedenen Halbleitermaterialien zu erzielen. "Bei unserer Rekord-Zelle handelt es sich um eine sogenannte monolithische Tripel-Solarzelle", erklärt Andreas Bett, Projektleiter am Fraunhofer ISE. "Sie besteht aus Galliumindiumphosphid, Galliumarsenid und Germanium und wird in einem einzigen Prozess hergestellt. Durch den Einsatz von drei verschiedenen Materialien steigern wir die Effizienz, da wir auf diese Weise unterschiedliche Teile des Sonnenspektrums optimal in elektrische Energie umwandeln." Dieser Zelltyp und insbesondere der hohe Wirkungsgrad ist speziell für den Weltraum von entscheidender Bedeutung. RWE Space Solar Power in Heilbronn fertigt bereits Tripelzellen - mit größeren Flächen - nach einem am Fraunhofer ISE entwickelten Prozess.
Für die terrestrische Anwendung, also den Einsatz zur Stromerzeugung auf der Erde, wird die Tripelzelle als Konzentrator-Solarzelle eingesetzt. Dabei wird das Sonnenlicht mittels Fresnel-Linsen auf sehr kleine runde Zellen mit einer Fläche von nur 0,031 cm² gebündelt. Die hocheffizienten Halbleiterverbindungen können so auch für die terrestrische Anwendung kostengünstig genutzt werden. So wurde die am Fraunhofer ISE entwickelte Zelle für eine 500-fache Sonnenlichtkonzentration ausgelegt. Dadurch stellt der Winzling ein wahres Kraftpaket dar.
"Wir setzen die winzigen Zellen, die nur die Größe von Leuchtdioden haben und aus ähnlichen Materialien hergestellt werden, in sogenannten FLATCON(TM)-Konzentratormodulen ein" so Gerhard Willeke, Abteilungsleiter Solarzellen. "Mit dieser Technologie kann man photovoltaische Systemwirkungsgrade deutlich über 25% erzielen." Erste Demonstratoren mit FLATCON(TM)-Konzentratormodulen und den neuen Zellen werden zur Zeit im Rahmen eines vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) geförderten Forschungsprojekts am Fraunhofer ISE aufgebaut und getestet. Schon in Kürze werden die FLATCON(TM)-Module dem Markt zur Verfügung stehen.
Die Firma SolarTec AG in München forscht und arbeitet in Deutschland schon seit Jahren mit Konzentratortechnik.
Dr. Erich Merkle, Chef von SolarTec AG: „Die Konzentratortechnik wird den Photovoltaikmarkt revolutionieen. Wir haben für die nächsten Jahre bereits Großaufträge aus Europa, Asien und den USA.“
Quelle:
idw-online.de 2007
Wissenschaftler des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg haben in ihrer industrienahen Pilotfertigungslinie erfolgreich eine über die Rückseite kontaktierte multikristalline Solarzelle gefertigt, die nicht nur mit einem höheren Wirkungsgrad aufwartet, sondern auch mit einem neuen Erscheinungsbild. Im Vergleich zur Herstellung von Standard-Solarzellen sind es drei Prozessschritte, die das Konzept der MWT-Solarzelle ausmachen und ihr den Namen geben. MWT steht für »Metal Wrap Through«, ein Konzept, das die Vorderseitenkontakte teilweise auf die Rückseite verlegt und damit die Vorderseitenmetallisierung um fast die Hälfte reduziere.
Erste MWT-Zellen aus der Pilotfertigungslinie mit mehr als 16 % Wirkungsgrad
Zunächst werden per Laser Löcher in die Zelle gebohrt. Mit dem dann folgenden Siebdruckschritt zur Herstellung der Kontakte auf der Rückseite erfolgt gleichzeitig die Durchkontaktierung der Zelle. Dies geschieht, indem die Siebdruckpaste die zuvor erzeugten Löcher füllt und damit die elektrische Verbindung zur Vorderseite herstellt. Ein im Gegensatz zu herkömmlichen Verfahren geringer Mehraufwand entstehe bei der Isolation der Kontakte, so das ISE. Die rückseitige Kontaktierung der MWT-Solarzelle erfordert eine leichte Modifizierung des Standardverfahrens. "Ein Mehraufwand, der sich durchaus lohnt", so Dr. Ralf Preu, Abteilungsleiter für PV-Produktionstechnologie und Qualitätssicherung am Fraunhofer ISE, "denn durch die Verringerung der Metallisierung auf der Zellvorderseite erzielen wir eine verminderte Abschattung und damit einen Stromgewinn, der zu einer deutlichen Wirkungsgradsteigerung führt". Erste MWT-Zellen aus der Pilotfertigungslinie des Instituts erzielen nach Angaben des ISE mehr als 16 % Wirkungsgrad und liegen damit bis zu einem halben Prozent über vergleichbaren siebgedruckten Standardsolarzellen, die aus demselben multikristallinen Material hergestellt wurden.
Bbreitere Zellverbinder führen den Solarstrom verlustfreier ab
Auch in der Weiterverarbeitung zum Modul zeigt die MWT-Zelle große Vorteile. "Da wir keine Abschattungsverluste auf der Vorderseite mehr berücksichtigen müssen, können wir breitere Zellverbinder verwenden und so den erzeugten Strom verlustfreier abführen", stellt Dr. Harry Wirth fest, der Leiter der Gruppe Photovoltaische Module. "Gleichzeitig können wir die Zellen dichter packen, da der Zellverbinder nicht mehr von einer Seite auf die andere geführt werden muss", so Wirth weiter.
Modul-Prototyp auf der European Photovoltaic Solar Energy Conference in Mailand
Ein erstes am Fraunhofer ISE entwickeltes Demonstrator-Modul aus 16 MWT-Solarzellen erzielte einen Wirkungsgrad von 15 %. Vergleiche man wiederum mit einem Modul aus Standardsolarzellen, entspreche dies einer Wirkungsgradsteigerung von mehr als einem halben Prozent, betont das ISE. Die Freiburger Forscher stellen ihre Neuentwicklung für die Fertigung industrieller Siebdrucksolarzellen auf der größten europäischen Photovoltaikkonferenz Anfang September in Mailand vor, der 22nd European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition vom 3.-7.Sept. 2007; Halle 20 Stand A1.
21.08.2007 Quelle: Fraunhofer ISE Solarserver.de © Heindl Server GmbH
+ 21.08.2007 + Der Solarenergieförderverein Aachen schreibt als Reaktion auf die Meldung der „Sonnenseite“ „Die Bundesregierung wird die Solarstromförderung senken“ folgenden Brief.
Lieber Herr Alt,
ich bin über die oben zitierte Pressemeldung entsetzt, denn ich halte die dort zitierte Folgerung für falsch!
Wir haben bei mehreren Gelegenheiten beobachten können, wie empfindlich die Zahl der PV-Neu-Aufträge von geringen Senkungen oder Erhöhungen der Einspeisevergütung abhängt.
In Aachen z.B. hatte es nach der Einführung der kostendeckenden Einspeisevergütung einen regelrechten Solarboom gegeben. Die Einführung des EEGs mit einer Vergütung von nur 99 Pfennig/kWh bedeutete dann aber für die Aachener Verhältnisse eine Verringerung der Vergütung und brachte den Solarboom in Aachen auf lange Zeit zum Erliegen.
Ein anderes Beispiel: Die Erhöhung der bundesweiten Einspeisevergütung nach Wegfall des Hunderttausend-Dächerprogramms führte bundesweit zu einem bis dahin ungekannten Anstieg der Neuaufträge.
Seit Jahren kämpfen wir deshalb für eine weitere bundesweite Erhöhung der Einspeisevergütung für Solarstrom. Wir stehen auf dem Standpunkt, dass die Gewinnaussichten bei den Erneuerbaren Energien höher sein müssen als die Gewinnaussichten bei Kohle, Gas, Öl und Atom.
Die Angst mancher Umweltfreunde vor den angeblichen Kosten der Energiewende halten wir für unbegründet! Die auf den Strompreis umgelegten Solarstromvergütungen sind keine volkswirtschaftlichen Belastungen.
Zwar führen die auf den Strompreis umgelegten Einspeisevergütungen dazu, dass deutsche Stromverbraucher etwas weniger Geld für den Kauf anderer Waren übrig behalten. Das ist richtig, aber gleichzeitig entstehen neue Arbeitsplätze. Es muss weniger Arbeitslosenunterstützung gezahlt werden, die deutschen Sozialsysteme werden entlastet, und andere Menschen können vermehrt am Konsum teilnehmen, die vorher als Arbeitslose kaum das Lebensnotwendigste kaufen konnten.
Die gezahlten Einspeisevergütungen finden sich als Löhne bei den Solarmodulherstellern wieder. Von diesen befinder sich ein großer Teil in Deutschland, besonders auch im strukturschwachen, von Arbeitslosigkeit geschüttelten Osten.
Die gezahlten Einspeisevergütungen finden sich auch als Löhne bei den Herstellern von Zubehörteilen (Wechselrichter, Gestelle usw.) wieder, die zum überwiegenden Teil aus Deutschland stammen - gleichgültig ob deutsche oder ausländische Solarmodule eingebaut werden.
Die gezahlten Einspeisevergütungen finden sich schließlich als Löhne im Solarinstallationsgewerbe wieder - und zwar umso mehr, je mehr Solaranlagen in Deutschland selbst installiert werden. Die Installation in Deutschland erfolgt fast ausschließlich durch deutsche Firmen - gleichgültig ob deutsche oder ausländische Solarmodule eingebaut werden.
Der Löwenanteil der gezahlten Einspeisevergütungen verbleibt somit in Deutschland. Das gilt nicht nur für die Löhne, sondern auch für die Gewinne, die dann wiederum in den Wirtschaftskreislauf fließen.
Dann gibt es noch weitere positive Effekte:
Den gezahlten Solarstromvergütungen steht eine nicht unerhebliche Einsparung externer Kosten (Kosten der Klimazerstörung und der
Luftverschmutzung) gegenüber.
Die gezahlten Solarstromvergütungen fließen letztlich auch in den Aufbau eines regenerativen Energiesystems. Sie stellen somit eine Investition in die langfristige Sicherung der Energieversorgung dar.
Zusammengefasst:
Es ist ein Irrtum, dass eine Senkung der Einspeisevergütung den Solarboom fördert. Und es ist ein Irrtum, dass höhere Einspeisevergütungen die deutsche Volkswirtschaft belasten. Es ist vielmehr für die deutsche Volkswirtschaft von Vorteil, je stärker das EEG durch Erhöhung der Einspeisevergütung den Bau von Solaranlagen IM INLAND anregt.
Ich bitte Sie herzlich und dringend um eine Darstellung unserer Position auf Ihrer Sonnenseite. Mit sonnigen Grüßen - Wolf von Fabeck
Quelle:
Wolf von Fabeck 2007
Solarenergie-Förderverein Deutschland e.V. (SFV) 2007
Die Bundesregierung bleibt nach Auffassung des Bundesverbandes Erneuerbare Energie (BEE) mit ihrem Klima- und Energieprogramm weit hinter ihren eigenen Ausbauzielen für erneuerbare Energien zurück. "Es ist ausgeschlossen, dass die Bundesregierung mit den jetzt vorgeschlagenen Maßnahmen ihre Energie- und Klimaziele erreicht", kritisiert BEE- Geschäftsführer Milan Nitzschke. Statt der von Bundeskanzlerin Merkel in Brüssel durchgesetzten 20 Prozent erneuerbaren Energien bis 2020 würden mit dem jetzt vorgelegten Energieprogramm allenfalls 15 Prozent erreicht werden können. Ein wesentlicher Grund sei das völlig unzureichende Konzept zur Förderung von Wärme aus erneuerbaren Energien. Im Jahre 2020 müssten 217 Milliarden Kilowattstunden Wärme aus Solarenergie, Biomasse und Erdwärme kommen, so der BEE. "Mit den Vorschlägen der Bundesregierung erreichen wir höchstens 120 Milliarden Kilowattstunden“, erklärt Nitzschke.
Energieeffizienz und Erneuerbare Energien rechnen sich
"Bei den erneuerbaren Energien muss die Bundesregierung mehr tun“, unterstützt Claudia Kemfert, Abteilungsleiterin Energie, Verkehr und Umwelt im Deutschen Institut für Wirtschaftsforschung (DIW) den BEE. Vorwürfe, das Energieprogramm der Bundesregierung sei schon jetzt zu teuer, weist Kemfert zurück. "Die bisher vorgeschlagenen Maßnahmen kosten nach unseren Berechnungen 3 Milliarden Euro pro Jahr, sparen aber gleichzeitig 5,5 Milliarden Euro jährlich ein. Energieeffizienz und Erneuerbare Energien rechnen sich", so Kemfert weiter. Daher sei eine Nachbesserung bei der Förderung von Wärme aus Erneuerbaren Energien zwingend notwendig.
Carsten Körnig, Geschäftsführer des Bundesverbandes Solarwirtschaft (BSW-Solar): "Die Eckpunkte für das Erneuerbare Energien-Wärmegesetz bleiben weit hinter den Erfordernissen zurück. Erneuerbare Energien und Effizienzmaßnahmen müssen sich ergänzen, nicht ausschließen.“ Das Klimaprogramm der Bundesregierung sehe vor allem Ausnahmen von der vorgeschlagenen Pflicht zur Nutzung Erneuerbarer Energien im Wärmebereich vor. Eine geringfügige Übererfüllung der Energieeinsparverordnung soll bereits die Nutzung Erneuerbarer Energien aushebeln. „Effizienz und Erneuerbare sind zwei Säulen des Klimaschutzes. Beide müssen gleichermaßen ausgebaut werden, sonst gerät das Klima in Schieflage“, so Körnig. „Bei den Frühjahrsbeschlüssen der EU wurde dies erkannt, bei den Entwürfen im Klimaschutzprogramm der Bundesregierung wird es ignoriert“, so Körnig weiter.
Wärme aus erneuerbaren Energien über die Laufzeit der Anlagen wirtschaftlich
"Für Hausbesitzer und Gewerbetreibende rechnen sich die Investitionen in erneuerbare Energien. Schon bei den heutigen Öl- und Gaspreisen ist Wärme aus erneuerbaren Energien über die Laufzeit der Anlage gerechnet wirtschaftlich“, ergänzt Martin Bentele, Geschäftsführer des Deutschen Energie-Pellet-Verbandes. Den Verbrauchern müsse jetzt ein wirksames Instrument angeboten werden, mit dem sie diese Investitionen tätigen können. Wissenschaft und Verbände appellierten an Bundeskanzlerin Merkel und Umweltminister Gabriel, ihren Kabinettskollegen die frischen Eindrücke aus Grönland weiterzugeben und in Meseberg konkrete Schritte für den Klimaschutz zu beschließen.
22.08.2007 Quelle: BEE Solarserver.de © Heindl Server GmbH
Von Kevin Bullis
5234 Zeichen
Herkömmliche Silizium-Solarzellen können aus dem Sonnenlicht jeweils nur ein Elektron pro Photon beziehen. Nur einige exotische Materialien sollen in der Lage sein, mehrere Elektronen pro Photon zu erzeugen und damit die Energieeffizienz zu erhöhen. Forscher am amerikanischen National Renewable Energy Laboratory (NREL) in Golden im US-Bundesstaat Colorado wollen diesen Effekt nun auch mit herkömmlichem Silizium erreichen können – in Form von Nanokristall-Strukturen. Funktionieren soll dies vor allem mit hochenergetischem Sonnenlicht: Im Experiment ließen sich so zwei oder gar drei Elektronen pro Photon liefern. Die NREL-Forscher hoffen, dass auf Basis der Technologie ein neuer Solarzellentyp entsteht. Dieser wäre nicht nur billig herzustellen, sondern böte eine doppelt so hohe Stromausbeute wie herkömmliche Module.
Wie bei ähnlichen Ansätzen, die auf neuen Materialien basieren, ergeben sich die Zusatzelektronen aus blauem und ultraviolettem Licht, das einen wesentlich höheren Energiegehalt als der Rest des Sonnenspektrums hat – besonders im Vergleich zu rotem und infrarotem Licht. Bei den meisten traditionellen Solarzellen wird die Zusatzenergie im blauen und ultravioletten Licht hingegen als Hitze verschwendet. Durch die geringe Größe der Nanokristalle – tatsächlich handelt es sich um so genannte Quantenpunkte – ergeben sich nun aber neuartige quantenmechanische Effekte, die diese bislang nicht nutzbare Energie stattdessen in Elektronen umwandeln.
Durch die Generierung mehrerer Elektronen aus Hochenergie-Photonen könnten solche neuartigen Solarzellen theoretisch mehr als 40 Prozent der auftreffenden Lichtenergie in Strom umwandeln, meint Arthur Nozik, Senior Research Fellow beim NREL. Im Gegensatz dazu erreichen die heute gebräuchlichen, flachen Dachsolarmodule bestenfalls 20 Prozent; das mögliche theoretische Maximum liegt nur bei 30 Prozent. Mit Hilfe von komplexeren Spiegeln und Linsen lässt sich die Ausbeute zwar auf 40 Prozent erhöhen, doch solche Zusatzaufbauten würde die NREL-Solarzelle gar auf weit über 60 Prozent Energieeffizienz bringen, meint Nozik.
Hinzu kommt, dass sich die Nanokristall-Solarzellen wahrscheinlich kostengünstiger herstellen lassen als andere neuartige Module. So genannte "Multijuncton"-Zellen erreichen zwar ebenfalls mehr als 40 Prozent Energieeffizienz, müssen aber in komplizierten Produktionsprozessen hergestellt werden, die teure Spezialhalbleiter für die verschiedenen Bereiche des Sonnenspektrums erfordern. Silizium-Nanokristalle sind hingegen vergleichsweise einfach produzieren – selbst im Vergleich zu herkömmlichen Solarzellen, die, sollen sie besonders gut im Wirkungsgrad sein, aus sehr großen Einzelkristallen hergestellt werden müssen.
Silizium-Nanokristalle haben noch weitere Vorteile gegenüber exotischeren Materialien mit Multi-Elektronen-Effekt. Einige davon enthalten giftige Elemente wie Blei und Kadmium, während andere auf seltenen Elementen wie Indium basieren. Silizium ist hingegen reichlich vorhanden und gilt als sicher. "Außerdem ist es breit erforscht", meint Christiane Honsberg, Professorin für Elektrotechnik und Informatik an der University of Delaware. Ingenieure wüssten, wie sie damit umzugehen hätten – genau aus diesen Gründen werde es auch so gerne in traditionellen Solarzellen verbaut. Es gilt außerdem als attraktives Material für die Massenproduktion.
Vor der NREL-Studie glaubte die Wissenschaft eigentlich, dass sich Silizium-Nanokristalle, die klein genug für den Multi-Elektronen-Effekt sind, nicht für die Photovoltaik eignen. Im Nanobereich verändern sich die optischen Eigenschaften des Siliziums, so dass es weniger Licht aus dem roten Bereich des Spektrums in Elektronen umwandelt. Das heißt, dass die effizientere Verarbeitung blauer und ultravioletter Strahlen so wieder zunichte gemacht würde. Nozik und sein Team fanden nun heraus, dass die Nanokristalle auch etwas größer noch funktionierten und umgingen damit das Problem.
Das Projekt ist allerdings nur ein erster Schritt. Die Herstellung funktionierender Solarzellen auf dieser Basis wird eine echte Herausforderung. Der Grund: Die Zusatz-Elektronen sind nur kurzlebig, so dass sie sich nur schwer aus den Nanokristallen herausziehen lassen, um Strom tatsächlich zu erzeugen. Der Multi-Elektronen-Effekt wird deshalb derzeit nicht durch den erzeugten Strom bewiesen, sondern mit Hilfe indirekter Methoden wie der Spektroskopie. Einige kritische Experten bezweifeln deshalb gar, dass die Zusatz-Elektronen überhaupt existieren. Nozik beharrt allerdings darauf, dass dies mit mehreren Techniken nachgewiesen werden könne. Sein Team will auch deshalb nun echte Solarzellen auf Silizium-Nano-Kristall-Basis bauen – mit Hilfe neuartiger Ansätze. Erste direkte Messungen, die bislang noch nicht publiziert wurden, sollen die Abgabe mehrerer Elektronen pro absorbiertem Photon beweisen können.
Seine Uni-Kollegin Honsberg ist vorsichtig optimistisch. Sie hält die Multi-Elektronen-Effekt bei Silizium-Nanokristallen für einen Durchbruch, doch dies sei nur einer von drei bis vier notwendigen technischen Erfolgen, die dann tatsächlich zu brauchbaren billigen, ultraeffizienten Solarzellen führten.
--------------------------------------------------
Nanostrukturen im Selbstbau
Von Kevin Bullis
4236 Zeichen
Forscher an der University of California in Berkeley arbeiten an einer Technik, mit der sich komplizierte Nanostrukturen erstaunlich leicht herstellen lassen. Dabei kommen winzige Stäbe zum Einsatz, auf denen Nanokristalle sitzen. Die neue Synthesemethode könnte zu aufwendigen Nanomaterialien führen, die sich etwa für preiswerte Solarzellen eignen.
In den mit der Methode erstellten Nanostrukturen besitzen die Nanokristalle alle die gleiche Größe und sind gleichmäßig entlang der Stäbe verteilt. Ein Aufbau, der zuvor nur unter komplexeren Bedingungen wie einem Vakuum möglich war, bei dem die Forscher die Größe und Anordnung der verschiedenen Materialien vorsichtig abstimmen mussten, erläutert Paul Alivisatos, Professor für Chemie und Materialwissenschaften in Berkeley, der das Projekt leitet. Mit der neuen Technik muss der Forscher nun einfach die korrekten Ausgangsmaterialien in einer Lösung vermischen, um eine geordnete Struktur zu erhalten.
Solche auf Lösungen basierenden Methoden sollen eines Tages zu Produktionsverfahren führen, bei denen sich das gewünschte Endprodukt, etwa Ausgangsstoffe für Solarzellen, auf unterbrechungsfreien Bögen "drucken" ließe. Das würde Kosten senken. "Eine Lösung ist viel einfacher und billiger als ein Vakuum", meint Moungi Bawendi, Chemieprofessor am MIT, der die Berkeley-Arbeit kennt.
Um seine Nanostäbe zu erzeugen, mischte Alivisatos eine Kombination aus Methanol und Silbersalz in eine Lösung, in der sich bereits Cadmiumsulfid-Nanostangen befanden. Cadmium-Ionen haben eine starke Affinität zu Methanol. Im Ergebnis zog das Methanol in der Mischung also das Cadmium aus den Nanostangen. Silberionen füllten dann die Bereiche auf, aus denen das Cadmium sich zurückgezogen hatte, so dass sich Silbersulfid-Bereiche in den Nanostäben ergaben. Gleichzeitig regulieren Unterschiede in der Kristallstruktur der Cadmiumsulfid-Stangen und der Silbersulfid-Bereiche die Größe der Nanopartikel und die ihrer Zwischenräume. Alivisatos Team nutzt diese Methode erstmals zur Kontrolle von Selbstbau-Nanostrukturen in einer Lösung.
Die Nanokristall-besetzten Stäbe könnten sich für Solarzellen und thermoelektrische Bauteile eignen, die Wärme direkt in Strom umwandeln. Konventionelle Solarzellen erzeugen aus jedem Photon nur ein Elektron. Bestimmte Nanokristalle verhalten sich jedoch wie so genannte Quantenpunkte, die einzelne Photonen in mehrere Elektronen umwandeln, was die Effizienz von Solarzellen verdoppelt. Das Problem ist bislang noch, wie sich diese Zusatz-Elektronen zur Stromerzeugung einfangen lassen. Die Einbettung von Quantenpunkten innerhalb von Nanostäben aus anderen Materialien könnten das Problem lösen, meint Alivisatos. Die Quantenpunkte würden dann das Licht absorbieren und das andere Material die so generierten Elektronen zur Stromerzeugung einfangen.
Eine ähnliche Konfiguration bietet sich für die Thermoelektrik an, bei der Wärme direkt in Elektrizität verwandelt wird. Eine alternierende Kristallstruktur auf den Nanostäben würde einen Wärmetransfer blockieren, aber Elektronen durchlassen – zwei wichtige Eigenschaften solcher Geräte.
Nach ersten Demonstrationen ihrer Produktionsmethode beginnen Alivisatos und seine Kollegen nun damit, die genauen photoelektrischen und thermoelektrischen Eigenschaften solcher Materialien zu erforschen. Dazu müssen andere Zusammensetzungen wie Kupfer- und Cadmiumsulfid verwendet werden – eine Kombination, die bereits in der Vergangenheit für Solarzellen verwendet wurde. Eine Garantie, dass auch diese Ausgangsmaterialien ordentliche Nanostrukturen ergeben, gibt es allerdings nicht – auch nicht, ob sie überhaupt die von den Forschern erhofften Eigenschaften haben.
Doch selbst wenn die neue Technologie nicht zu neuen Billig-Solarzellen mit hohem Wirkungsgrad führt, hilft die Methode zum Nanostrukturen-Aufbau bereits jetzt bei der Schaffung neuer Materialien. MIT-Mann Bawendi sieht allerdings noch viel Grundlagenforschung auf die Wissenschaftler zukommen, bevor wichtige Energieprobleme gelöst werden können: "Wir kennen diese Lösung einfach noch nicht." Qualitativ hochwertige neue Materialien, wie sie Alivisatos kreieren will, könnten aber erste Ansätze bieten.
Laser sollen künftig die Solarmodulproduktion
verbessern.
Auf der European Solar Energy Conference & Exhibition, einer der weltweit wichtigsten Veranstaltungen für den Austausch von wissenschaftlichen, technischen, strategischen und wirtschaftlichen Informationen zur Photovoltaik, stellt die ProLas GmbH (Aachen) ihr neues System zum Laserlöten bei der Herstellung von Solarmodulen vor. Mit dem Laserlöten soll der Herstellungsprozess von Photovoltaik-Modulen sicherer werden, so das Unternehmen. Mittelfristig sei der Aufbau eines eigenständigen Geschäftsbereichs geplant, um den dynamischen Photovoltaikmarkt bedienen zu können.
Komplexe Prozesse bei der Solarmodulproduktion
Das Zentrum einer Solarmodul-Fertigungslinie dient der Herstellung des flächigen Solarzellenaufbaus, der so genannten Matrix. In der "Layup"-Station werden die einzelnen Solarzellen-Stränge (Strings) optisch kontrolliert und für das Modul vorbereitet. Die Matrix-Unit legt die geprüften Strings mit hoher Genauigkeit auf einen Vakuumtisch und verbindet die überstehenden Zellverbinder mittels Laser. Anschließend wird die gesamte Matrix auf einer vorbereiteten Glasscheibe abgelegt. So entsteht ein geschichtetes "Sandwich" aus Glas, Folien und eingebetteten Solarzellen: das Solarmodul.
Laserlöten mit integrierter Prozessregelung "SoldControl"
Das Laserstrahllöten ist ein selektives Verfahren, das in der Elektronikproduktion unter anderem zum Löten von Kontakten, Sensoren und Schaltern angewendet wird. Es zeichnet sich laut ProLas gegenüber den herkömmlichen Lötmethoden dadurch aus, dass es ein berührungsloses Verfahren mit lokal begrenzter Wärmeeinbringung ist. Die genaue Dosierbarkeit der eingebrachten Energie und die gute Zugänglichkeit auch bei schwierigen Geometrien seien weitere Vorteile dieser Technologie. Laserlöten wird zum Beispiel eingesetzt, wenn eine thermische Belastung umliegender Baugruppen reduziert werden muss oder das Bauteil selbst wärmeempfindlich ist.
"Mit dem Laserlöten und der integrierten Online Prozessüberwachung SoldControl können Solarmodule sicher produziert werden ohne das Risiko einer hohen Ausschussrate", heißt es in der Pressemiteilung der ProLas GmbH. Der Laserlötprozess selbst habe zwar nur einen kleinen Anteil an der Vielzahl anderer Prozesse, nehme aber einer hohen Stellenwert ein - mit ihm stehe und falle das Ergebnis: ein funktionsfähiges Solarmodul.
Das System "Laserbearbeitungskopf ProSold" besteht laut Hersteller aus einer robusten Bearbeitungsoptik mit Andruckeinheit, einem wartungsarmen Diodenlasersystem mit hoher Lebensdauer, einer Online Prozessregelung mit automatischer Dokumentation und einem Visionssystem zur Lageerkennung
ProLas auf der European Solar Energy Conference & Exhibition (3.-7.09.2007); Halle 20 Stand C12; Mitaussteller der REIS ROBOTICS Reis GmbH & Co. KG Maschinenfabrik
27.08.2007 Quelle: ProLas GmbH - The Laser Welding Company Solarserver.de © Heindl Server GmbH
Die Umweltministerin Baden-Württembergs, Tanja Gönner, kritisiert in der ZEIT Bundesumweltminister Sigmar Gabriel. Es sei falsch, den Bürgern nicht zu sagen, dass der Klimaschutz auch finanzielle Belastungen mit sich bringe. "Wer das Klima schützen will, muss investieren. Reine Verhaltensänderungen, wie sie der Bundesumweltminister propagiert, reichen nicht aus", so Gönner. Gabriel gebrauche "die falschen Worte, um die Bürger zu überzeugen." In Baden-Württemberg will Tanja Gönner künftig die Bürger zum Klimaschutz verpflichten: Sie plant ein Gesetz, nach dem Bauherren ab dem 1. April 2008 ein Fünftel des Bedarfs an Wärme in neuen Häusern über erneuerbare Energien decken müssen. Für Altbauten soll ein Pflichtanteil von 10 Prozent gelten. Mit diesem Gesetz bereite sie "den Weg für den Bundesumweltminister, auch innerhalb der Union", sagte Gönner. Gabriel sei bislang mit seinem Vorhaben gescheitert, bundesweit verpflichtend einen Anteil von 15 Prozent Ökoenergie für neue Heizungen festzuschreiben. Gönner weiter: "Als ich den Gesetzesentwurf vorgestellt habe, habe ich gesagt, es gilt: `Net schwätza, schaffa`. Das wünsche ich mir auch von Sigmar Gabriel: Weniger Luft machen, mehr schaffen."
Gönner plädiert dafür, die Laufzeitverkürzung von Kernkraftwerken zurückzunehmen. "Wir sprechen immer von Laufzeitverlängerung. Das ist falsch", sagt die CDU-Politikerin, "Vielmehr verkürzt der Ausstieg de facto die Laufzeit. Die Kernkraftwerke wurden für 40 Jahre Betrieb gebaut. Solange sie sicher sind, sollten sie auch am Netz bleiben." Davon solle auch die Forschung profitieren. Gönner spricht sich dafür aus, "die Hälfte der zusätzlich erzielten Gewinne in einen Fonds zu zahlen. Damit erforschen wir erneuerbare Energien und Speichertechnologien. So kommen wir von der Kernkraft weg hin zu Ökokraftwerken." Die Ministerin spricht sich gegen neue Kernkraftwerke aus.
27.08.2007 Quelle: DIE ZEIT Solarserver.de © Heindl Server GmbH
Dass gute Ideen Gold wert sind, bewies Armin Dellert, Student der Universität Erlangen-Nürnberg, bei dem internationalen Wettbewerb "Strength in Glass Contest 2007": Der Werkstoffwissenschaftler überzeugte die Jury mit seinem Konzept zur Anwendung von höchstfesten Gläsern in der Solar-Technologie. Für seine Idee, dieses feste Glas in Form von ausrollbaren, dünnen Glasschichten als Träger für Dünnfilm-Solarzellen zu verwenden, wurde Armin Dellert mit dem ersten Preis ausgezeichnet, der mit 20.000 US-Dollar dotiert ist und ihm auf dem International Congress on Glass 2007 in Straßburg verliehen wurde. Derzeit schreibt Armin Dellert am Lehrstuhl für Glas und Keramik an seiner Diplomarbeit.
Nachweis der Machbarkeit erbracht
Unter 47 eingereichten Vorschlägen konnte sich der Erlanger Werkstoffwissenschaftler mit seiner Arbeit "Stronger glass as a requirement for flexible thin glass substrates for durable and cost effective thin film solar cells" ("Hochfestes Glas als Voraussetzung zur Herstellung flexibler Glassubstrate für langlebige und kostengünstige Dünnfilm-Solarzellen") durchsetzen. Die eingereichte Ausarbeitung enthält laut Universität Erlangen-Nürnberg alle notwendigen Berechnungen und Nachweise der Machbarkeit. Die Jury des Strength in Glass Contest sah in der Arbeit die "originellste, überzeugendste, zweckmäßigste und realistisch umsetzbarste Idee".
Dünnschicht-Photovoltaik auf flexiblen Glassubstraten
In seiner Arbeit präsentierte Armin Dellert das Konzept, Dünnschicht-Solarzellen auf dünnen, flexiblen Glassubstraten aufzubringen, um sie anschließend auf Spulen aufgerollt jederzeit bei Bedarf an beliebigen Stellen aufzustellen. Voraussetzung dafür sei eine hohe Glasfestigkeit. Der Vorteil des Solarzellentransports mit Spulen liegt laut Universität Erlangen-Nürnberg auf der Hand: Das Material bleibe geschützt vor Umwelteinflüssen und könne platzsparend transportiert und gelagert werden. Effizient und ökonomisch sei auch die Produktion: Zur Herstellung der speziellen Dünnschicht-Solarzellen könnten weiterhin die bisher üblichen Maschinen verwendet werden. Nicht zuletzt ziele das Konzept auf die Erschließung neuer Märkte für Solarzellen ab.
Dellert, geboren 1982 in Schweinfurt und derzeit im zehnten Semester, habe seine Idee völlig selbständig erarbeit. Das Thema seines Konzepts habe nichts mit seiner Diplomarbeit zu tun, betont die Universität Erlangen-Nürnberg. Für die Professoren des Instituts für Werkstoffwissenschaften ist dieser Erfolg eines ihrer Studenten eine Bestätigung der Qualität der Ausbildung an der Universität Erlangen-Nürnberg.
Der Strength in Glass Contest wurde 2007 zum ersten Mal ausgelobt vom Glass Manufacturing Industry Council, von der International Commission on Glass und vom International Materials Institute on New Functionality on Glass (NSF) sowie von international führenden Glasunternehmen. Der zweite und dritte Preis ging an US-amerikanische Studierende des New Mexico Institute of Technology und der University of Missouri-Rolla.
28.08.2007 Quelle: Universität Erlangen-Nürnberg Solarserver.de © Heindl Server GmbH
28.08.2007 23:06
Klima Trend - Der neue Trend an der Börse
Internet, Solar, Goldminen - Der neue Trend ist der Klima Trend
Quelle : http://www.boerse-go.de/klimawandel/
Deutschland ist in Sachen Solarenergie Vorreiter: In keinem anderen Land wird die Energie aus der Sonne so stark gefördert, wie in Deutschland. Nicht einmal in Italien, Kalifornien oder Australien, wo weit mehr Sonne zur Verfügung steht, wird soviel Solarstrom erzeugt, wie in Deutschland. Allein Japan erzeugt mehr Solarenergie. Grund für die Beliebtheit des Sonnenstroms hier zu Lande sind hohe staatliche Subventionen: Pro Kilowattstunde Strom werdenbis zu 49,21 Cents bezahlt - der Marktpreis für „herkömmlichen“ Strom liegt bei nur rund 4 Cents, für Strom aus Wind, Wasser oder Biomasse werden zwischen 3,7 und 21,5 Cent bezahlt. Wer heute auf Photovoltaikanlagen, also Solarzellen zur Stromerzeugung setzt, bekommt auf 20 Jahre zuzüglich des Inbetriebnahmejahres die für das jeweilige Jahr garantierten Einspeisevergütungen garantiert.
Diese Einspeisevergütungen führten in den letzten Jahren zu einem wahren Boom in der Solarbranche in Deutschland. Schätzungen zufolge sind hier zu Lande schon rund 40.000 Menschen in der Solarbranche beschäftigt. Doch es gibt auch Engpässe, mit der die Branche zu kämpfen hat. Zum einen sind das qualifizierte Arbeitskräfte und Ingenieure, die es in Deutschland immer weniger gibt. Das Hauptproblem der Branche ist aber der Mangel am Sollarzellen-Rohstoff Silizium. Das Halbmetall, das auf Grund seiner Halbleiterfähigkeit gefragt ist, kann zwar überall auf der Erde gefunden und gefördert werden. In jedem Sandkorn steckt Silizium. Für Solarzellen ist jedoch so genanntes Reinstsilizium erforderlich, das nur in speziellen Anlagen hergestellt werden kann. Hier gibt es einen Engpass. Und überall dort, wo die Nachfrage das Angebot übersteigt, klettern die Preise. Nach Angaben des Vorstands des Solarzellenherstellers Solon, Thomas Krupke, ist der Preis für Reinstsilizium in den letzten Jahren von etwa 25 auf bis zu 200 Dollar pro Kilogramm gestiegen. Die Gewinne der oligopolistisch organisierten Reinstsiliziumhersteller sind dabei Schwindel erregend: Nach Schätzungen der Landesbank Baden-Württemberg bleiben bis zu 49 Prozent des Umsatzes als Reingewinn hängen. Bei den nächsten Fertigungsstationen fallen die Gewinnspannen dann immer weiter, doch selbst die letzte Station, die Herstellung der Photovoltaik-Module, generiert im Schnitt noch eine Gewinnspanne von 6-7 Prozent.
Silizium
Der Rohstoff Silizium muss zunächst in Lichtöfenbögen eingeschmolzen und mit chemischen Zusätzen zu Reinstsilizium verarbeitet werden. Die Margen in diesem Bereich erreichen Schätzungen zufolge zwischen 30-49 Prozent. Dieser Markt ist als Oligopol organisiert, wenige Marktteilnehmer - darunter die US-Hersteller MEMC und Hemlock, die norwegische REC, Tokuyama aus Japan sowie die deutsche Wacker Chemie - teilen den Markt untereinander auf.
Wafer
Das als Granulat von den Siliziumherstellern an die Waferproduzenten gelieferte Reinstsilizium wird zunächst in viereckige Stangen, den so genannten Ingots, eingeschmolzen. Aus diesen Ingots werden dann extrem dünne - 180 Mikrometer Durchmesser umfassende Scheibchen abgesägt. In diesem Fertigungsschritt arbeiten die Unternehmen mit Gewinnmargen zuwischen 23 und 30 Prozent. Solarworld generiert in diesem Bereich nur ein Viertel des Gesamtumsatzes, aber die Hälfte des Gewinns.
Solarzellen
Die bei den Solarzellenherstellern angelieferten Wafer müssen zunächst „dotiert“ werden. Damit ist das definierte Einbringen von chemischen Elementen gemeint, mit denen man entweder einen positiven Ladungsträgerüberschuß oder einen negativen Ladungsträgerüberschuß in einem Halbleitermaterial erzielen kann. Werden zwei unterschiedlich dotierte Halbleiterschichten gebildet, entsteht an der Grenzschicht ein sogenannter p-n-Übergang. An diesem p-n-Übergang baut sich später in der Solarzelle ein inneres elektrisches Feld auf, das zu einer Ladungstrennung der bei Lichteinfall freigesetzten Ladungsträger führt. Vereinfacht ausgedrückt: Durch diesen Ladungsaufbau entsteht elektrischer Strom, der dann über Metallkontakte abgegriffen wird. In diesem Fertigungsschritt sind Margen von 20 Prozent durchaus üblich. Der Solarzellenhersteller Q-Cells aus Sachsen-Anhalt schafft es sogar auf 24 Prozent.
Photovoltaik-Module
Um für die unterschiedlichen Anwendungsbereiche geeignete Spannungen bzw. Leistungen bereitstellen zu können, werden einzelne Solarzellen zu größeren Einheiten miteinander verschaltet. Nur wenige Unternehmen, darunter die Solarworld AG, decken alle Wertschöpfungsstufen vom Silizium über die Waferherstellung bis hin zur Modulfertigung ab. Meist handelt es sich bei den Unternehmen um spezialisierte Anbieter von Teilbereichen der Wertschöpfungskette
Problematische Versorgung mit Silizium
Reinstsilizium ist knapp. Große Konzerne haben sich mit langfristigen Lieferverträgen abgesichert. Andere, kleinere Anbieter bekommen die Verknappung aber schon zu spüren, so Solon-Vorstand Krupke. Kurzfristig könnte sich die Situation aber entspannen. Der Siliziumhersteller Wacker Chemie kündigte Ende Juni an, seine Kapazitäten schneller als bisher geplant ausweiten zu können. Ausgehend von einer derzeitigen Nennkapazität von 6.500 Tonnen will das Unternehmen bis zum Jahr 2010 rund 21.500 Jahrestonnen herstellen können. Damit wurden die bislang bekannt gegebenen Pläne um 7.000 Jahrestonnen aufgestockt. Die Ankündigung löste einen Kurssprung bei fast allen großen Solarunternehmen an der Börse aus. Andere Unternehmen gehen aber bereits neue Wege. Sie setzen auf polykristalline und amorphe Zelltypen. Gegenüber den handelsüblichen monokristallinen Zellen unterscheiden sie sich vor allem darin, dass für sie weniger oder gar kein Silizium mehr benötigt wird. Zur Herstellung von monokristallinen Siliziumzellen benötigt man hingegen hochreines Halbleitermaterial. Aus einer Siliziumschmelze werden einkristalline Stäbe gezogen und anschließend in dünne Scheiben gesägt. Dieses Herstellungsverfahren garantiert relativ hohe Wirkungsgrade. Kostengünstiger ist die Herstellung von polykristallinen Zellen. Dabei wird flüssiges Silizium in Blöcke gegossen, die anschließend in Scheiben gesägt werden. Bei der Erstarrung des Materials bilden sich unterschiedlich große Kristallstrukturen aus, an deren Grenzen Defekte auftreten. Diese Kristalldefekte haben einen geringeren Wirkungsgrad der Solarzelle zur Folge. Wird auf Glas oder anderes Substratmaterial eine Siliziumschicht abgeschieden, spricht man von amorphen- oder Dünnschichtzellen. Verschiedenen Studien zufolge liegt der Wirkungsgraf monokristalliner Zellen zwischen 14 und 17 Prozent, der von amorphen Zellen nur noch bei 5 bis 7 Prozent. Dafür sind sie aber auch günstiger, und Dünnschichtanbieter wie Aleo Solar oder Schott verzeichnen hohes Absatzwachstum.
Und dieses Absatzwachstum stammte bislang vor allem von industriellen, kommunalen und privaten Nachfragern aus Deutschland. Heute ist Deutschland der wichtigste Absatzmarkt für die Branche. Das wird sich aber in wenigen Jahren ändern. Der kalifornische Gouvaneur Arnold Schwarzenegger stellte drei Milliarden USD bereit, um die Kapazität installierter Solarenergie bis 2017 auf 3 Gigawatt zu steigern. Andere Bundesstaaten, darunter Nevada, Colorado und New Jersey zogen nach. Doch auch innerhalb Europas, und hier besonders in südlichen Ländern, schlummert großes Wachstumspotenzial für die Branche. Italien und Spanien werden als Zukunftsmärkte gehandelt. Sie haben fast das ganze Jahr hindurch Sonnenschein und versprechen dadurch höhere Ertragsraten
Klima Trend - Der neue Trend an der Börse
Expansion ins Ausland
In Italien sollen bis Ende des Jahres 2015 Anlagen mit einer Gesamtleistung von 2 Gigawatt ans Netz gehen, das entspricht der Leistung von zwei Atomkraftwerken. Der Anteil am Energiemix wird in den südlichen Staaten stärker durch Sonnenstrom gedeckt werden, als in den nordeuropäischen Staaten, wo die Windenergie einen stärkeren Anteil ausmachen wird. Daher sind die südeuropäischen Staaten als Absatzmarkt für die Solarhersteller besonders attraktiv. Die Trans-Mediterranean Renewable Energy Cooperation (TREC), eine Initiative des Club of Rome, denkt in ihren Modellen sogar noch einen Schritt weiter. Der im September 2003 gegründete Verband schlägt vor, im Mittleren Osten und Nordafrika Solar- und Windkraftanlagen zu bauen. Damit ließen sich zwei Fliegen mit einer Klappe schlagen: Die Stromversorgung in Nordafrika könnte gesichert werden, was nicht zuletzt auch der dortigen Wasserversorgung durch die Inbetriebnahme von Meerwasserentsalzungsanlagen dienen könnte. Der saubere Strom solle neben dem Eigenverbrauch der nordafrikanischen Staaten darüber hinaus in großen Mengen nach Europa transportiert werden. Dabei käme es nach Berechnungen des Verbandes zu Übertragungsverlusten von höchstens 10-15 Prozent. TREC hat es sich zur Aufgabe gemacht, dieses Konzept nun zusammen mit Vertretern aus Politik, Industrie und der Finanzwelt umzusetzen.
Das Wachstum in der Solarbranche dürfte also weiter gehen. Der erste Schritt - der Absatz am heimischen Markt, ist für die deutschen Solarzellenunternehmen abgeschlossen. Zwar ist hier weiterhin hohes Wachstum zu finden - zwischen 2006 und 2010 soll das Absatzwachstum um durchschnittlich 19 Prozent pro Jahr wachsen - der Markt gilt aber als gesättigt und weitere Steigerungen der Wachstumsraten sind nicht zu erwarten. In Europa außerhalb Deutschlands erwartet Solarworld zwischen 2006 und 2010 aber durchschnittliche Wachstumsraten beim Absatz von 80 Prozent, in Italien und Spanien sogar jenseits der 110 Prozent. Besonders viel versprechend sei neben den USA auch Südkorea, wo enorm hohe staatliche Subventionen einen hohen Anreiz zum Aufbau neuer Solaranlagen und Solarkraftwerke böten. Solarworld schätzt das durchschnittliche Wachstum des südkoreanischen Marktes auf 111 Prozent. Im weltweiten Schnitt wird die Nachfrage bis 2010 mit rund 48 Prozent enorm weiter wachsen. Wir stellen Ihnen nachfolgend die Wacker Chemie AG, einen Anbieter von Silizium, vor.
In unserer neuen Rubrik „Klimawandel“ möchten wir Sie über den aktuellen Stand des Klimawandels ständig auf dem Laufenden halten und Sie als Anleger umfassend über die Aktivitäten der besonders innovationsfreudigen Zertifikate-Industrie in dieser „Noch-Nische“ informieren. Der große Vorteil solcher Anlage-Zertifikate besteht vor allem in der Fähigkeit, die mit einem Investment verbundenen Chancen und Risiken individuell zu steuern.
Die Fortsetzung können Sie auf der neuen KLIMA Seite von BoerseGo.de nachlesen :
http://www.boerse-go.de/klimawandel/
http://orf.at/070828-15962/...at%2F070828-15962%2F15963txt_story.html
http://unfccc.int/2860.php
UNFCCC legt Investitionskonzept vor
UNO empfiehlt drastische Umschichtung der Investitionen auf dem Energiesektor. Dreimal mehr Geld für Atomkraft.Die breite Ablehnung der Atomkraft als alternative zu fossilen Brennstoffen schwindet zusehends: Nachdem Uran als Energieträger - nicht nur in den Boom-Staaten Asiens - bereits sein stilles Comeback feiert, stellt sich nun auch die UNO hinter die friedliche Nutzung der Kernenergie.
Als Antwort auf die globale Erderwärmung empfehlen Experten der Vereinten Nationen in einem am Dienstag in Wien veröffentlichten Bericht der UNO-Klimakonferenz eine dramatische Umschichtung der Investitionen auf dem Energiesektor.
"Saubere Alternative" zu Öl und Kohle
Das UNO-Klimasekretariat UNFCCC (United Nations Framework Convention on Climate Change) sieht demnach erneuerbare Energieformen und Atomkraft als Weg, die steigenden CO2-Emissionen zu bremsen.
Totalumbau des Energiesektors
Nach Empfehlung der UNFCCC sollen bis 2030 die globalen Energieinvestitionen um 148. Mrd. Dollar (108 Mrd. Euro) zugunsten des Ausbaus von AKWs, Wasserkraftwerken und anderen erneuerbaren Energieträgern sowie der Ausrüstung kohle- und erdölbetriebener Kraftwerke mit CO2-Filtern umgeschichtet werden.
Der gesamte Investitionsbedarf im Energiesektor würde sich nach diesem Alternativszenario sogar leicht reduzieren.
Weniger Geld für Öl und Gas
Gegenüber dem Referenzszenario der Internationalen Energieagentur (IEA) sieht der UNFCCC-Bericht eine Reduktion der Investitionen in die Erzeugung fossiler Brennstoffe im Jahr 2030 um 59 Mrd. Dollar (43 Mrd. Euro) vor - bei Kohle von 20 auf zwölf Mrd. Dollar, bei Öl von 154 auf 125 Mrd. Dollar und bei Erdgas von 148 auf 126 Mrd. Dollar.
Die Investitionen in Kohlekraftwerke sollten von 75 auf 24 Mrd. Dollar zurückgefahren werden und bei Gaskraftwerken von 39 auf 36 Mrd. Dollar.
Dreimal mehr Geld für AKWs
Dafür empfehlen die UNO-Experten, die Investitionen in Atomkraftwerke von 15 auf 40 Mrd. Dollar (29,4 Mrd. Euro) fast zu verdreifachen.
Die Ausgaben für den Ausbau der Wasserkraft sollten von 37 auf 59 Mrd. Dollar (43,4 Mrd. Euro) steigen und die Investitionen in erneuerbare Energien von 41 auf 79 Mrd. Dollar (58 Mrd. Euro) verdoppelt werden.
Ziel: Einfrieren der CO2-Emissionen
Insgesamt würden laut UNFCCC ohne Einigung auf die empfohlenen Klimaschutzmaßnahmen im Jahr 2030 weltweit 439 Mrd. Dollar (322 Mrd. Euro) in die Energieversorgung investiert werden.
Nach dem Alternativszenario, das zusammen mit anderen Maßnahmen ein Einfrieren der Treibhausgasemissionen auf dem jetzigen Stand ermöglichen sollte, wären es nur 432 Mrd. Dollar (317 Mrd. Euro).
Schwellenländer mit Aufholbedarf
Ein großer Teil der Finanzströme werde wegen ihres erwarteten starken Wirtschaftswachstums in die Entwicklungs- bzw. Schwellenländer fließen müssen, sagte UNFCCC-Generalsekretär Yvo de Boer. Während 2030 auf die Entwicklungsländer 46 Prozent des Investitionsbedarfs entfallen würden, sollen diese Länder mit 68 Prozent zur weltweiten Emissionsreduktion beitragen.
Für Grüne teurer "Irrweg"
Kritik an der UNO-Empfehlung kam postwendend von den Grünen, die den Vorstoß als "Irrweg" bezeichneten.
Für deren stellvertretende Bundessprecherin Eva Glawischnig ist es keine Antwort, "unter dem Titel Klimaschutz viele Milliarden in Atomenergie zu stecken". Das Risiko "von Atomkraftwerken ist einfach zu hoch", hieß es in einer Aussendung.
Vorbereitung für Gipfel zu Jahresende
In Wien tagen seit Montag mehr als tausend Vertreter aus Politik, Industrie und Forschung im Rahmen der UNO-Klimainitiative.
Die Konferenz soll auch dazu beitragen, die Klimagespräche auf höchster Ebene bei den Vereinten Nationen in New York im September vorzubereiten. Im Dezember schließlich halten die 191 Mitgliedsstaaten des UNFCCC einen Klimagipfel in Bali ab, um über ein Nachfolgeabkommen für das Kyoto-Protokoll zu beraten.
Kalifornien bleibt Fotovoltaik-Wachstumsmotor in den USA
In Kalifornien stehen die Zeichen für die Solarenergie endlich auf grün. Mit der Verabschiedung der „California Solar Initiative“ hat der Bundesstaat die dringend erforderlichen Rahmenbedingungen für die Region geschaffen. Erwartungsgemäß springt nun auch die Industrie im „Sonnenstaat“ an. Schon 2010 könnte Kalifornien die Gigawatt Grenze überschreiten, prognostiziert EuPD Research-Expertin Daniela Schreiber. Auch Italien und Frankreich etablieren sich inzwischen mehr und mehr als neue Wachstumsmärkte. Zu diesen Ergebnissen kommt der Marktforscher EuPD Research in seinen aktuellen Erhebungen zu den drei Ländermärkten.
„Trotz der inzwischen deutlich verbesserten Förderbedingungen in den Regionen bleiben aber die bürokratischen Hindernisse weiter ein Hemmschuh für die Entwicklung der Solarenergie“ betont Markus A. W. Hoehner, Geschäftsführer von EuPD Research.
„Allein in diesem Jahr wird sich die neu installierte, netzgekoppelte Fotovoltaik-Leistung in Kalifornien von 59 MWp auf rund 100 MWp beinahe verdoppelt. Kalifornien ist damit einer der wichtigsten Fotovoltaik-Märkte weltweit und bleibt ein Vorbild für den gesamten nordamerikanischen Raum“, sagt Daniela Schreiber.
Sarah Endres (EuPD Research), Expertin für Süd-Europa, zu den Forschungsergebnissen des französischen und italienischen Marktes: „Beide Märkte sind durch kürzlich verbesserte Einspeisevergütungen zu vielseitigen Wachstumsmärkten geworden. Jedoch bergen beide ganz spezielle Risiken und Besonderheiten.“
Am Donnerstag, 6. September 2007 informiert EuPD Research auf der „22. European Photovoltaic Solar Energy Conference and Exhibition“ in Mailand in der Conference Poster Area (Session 6DV.4) über alle drei Ländermärkte. Grundlage der Präsentationen sind Ergebnisse aus umfassenden Marktbefragungen unter relevanten Marktteilnehmern. Themen: „The Californian Photovoltaic Market – US Pioneer of Solar Energy“, „The Italian PV Market – Another Run-Up to a European PV Top Market“ und „The French PV Market 2007 – A Neglected Future Market?”. Die Poster-Präsentationen hängen von Mittwochmorgen bis Donnerstagabend aus, so EuPD-Research.
Quelle: EuPD-Research
Petra Szczepanski, Öffentlichkeitsarbeit
ForschungsVerbund Sonnenenergie
30.08.2007
EEG ist zentrales Klimaschutzinstrument und beschleunigt Innovationen
Der ForschungsVerbund Sonnenenergie (FVS) unterstützt den Fortbestand des EEG als effektives Klimaschutz- und Innovationsinstrument und macht Vorschläge zu seiner Weiterentwicklung. Das EEG entlastet die Strompreise, schafft Arbeitsplätze und stärkt die Energiewirtschaft. Marktentwicklung und Innovationsbeschleunigung durch Forschung müssen auch weiterhin Hand in Hand gehen, um die Spitzenposition des Standorts Deutschland im Technologiewettbewerb aufrecht zu erhalten. Die vom Umweltministerium vorgeschlagenen neuen Rahmenbedingungen des EEG sollten daher durch eine stärkere Forschung und Entwicklung hinterlegt werden. Die geplante Aufstockung der Forschungsmittel, insbesondere durch das Bundesumweltministerium um sechs Prozent, ist zwar ein Schritt in die richtige Richtung. Der ForschungsVerbund Sonnenenergie empfiehlt aber einen deutlicheren Anstieg der Forschungsausgaben für erneuerbare Energien um mindestens 20 Prozent pro Jahr.
Das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) hat sich als eines der effektivsten Klimaschutzinstrumente bewährt. Allein die seit Einführung des EEG im Jahr 2000 neu in Betrieb genommenen Anlagen für erneuerbare Energien vermeiden den Ausstoß von über 37 Millionen Tonnen Kohlendioxid jährlich. Ohne diesen Beitrag wären die Emissionen in Deutschland seither nicht gesunken, sondern angestiegen. Für die Aufrechterhaltung des CO2 Reduktionspfades in Deutschland kommt dem EEG zukünftig eine noch größere Bedeutung zu. Denn nach der Klimaagenda der Bundesregierung sollen allein im Strombereich bis zum Jahr 2020 durch den Einsatz erneuerbarer Energien rund 55 Millionen Tonnen Kohlendioxid vermieden werden.
Das EEG belegt, dass Klimaschutz und wirtschaftliche Entwicklung miteinander harmonieren können. Schon heute ist der Mix der regenerativen Stromerzeugung volkswirtschaftlich vorteilhaft. Dies gilt ohnehin bei Einberechnung der externen Umweltkosten, die bei erneuerbaren Energien unschlagbar niedrig liegen. Darüber hinaus dürfte aber auch die Entlastung der Strompreise durch die Einspeisung aus erneuerbaren Energien die aus dem Umlageverfahren des
EEG resultierenden Differenzkosten mehr als kompensieren: Denn aufgrund der vorrangigen EEG-Einspeisung werden die teuersten konventionellen Kraftwerke zur Nachfragedeckung nicht mehr benötigt und der Strompreis an der Börse sinkt. Dieser preissenkende Merit-Order-Effekt des EEG am deutschen Strommarkt belief sich im Jahr 2006 auf rund 5 Milliarden Euro. Die insgesamt gezahlten EEG-Umlagen betrugen dagegen nur 3,2 Milliarden Euro (BMU-Erfahrungsbericht vom 5.7.2007).
Mit dem Ausbau der erneuerbaren Energien ist eine Wachstumsbranche mit über 200.000 Arbeitsplätzen entstanden. Mehr als die Hälfte davon sind auf das EEG zurückzuführen. Die Unternehmen sind international heute hoch wettbewerbsfähig und erwirtschaften ihren Umsatz zunehmend im Export. Mit der globalen Ausbaudynamik der erneuerbaren Energien steigt aber auch der Konkurrenzdruck auf die deutschen Anbieter. Im weltweiten Innovationswettbewerb wird Deutschland seine Spitzenposition als "first mover" nur aufrechterhalten können, wenn technisch und ökonomisch besonders leistungsfähige Technologien angeboten werden. Dazu müssen Marktentwicklung und Forschung weiterhin Hand in Hand gehen. Dem EEG kommt hierfür als Innovationsbeschleuniger eine zentrale Funktion zu. Denn durch verlässliche Rahmenbedingungen für Investoren und eine hervorragende Wissenschaftsinfrastruktur erfolgt ein zeitnaher Transfer von Forschungsergebnissen in die Praxis.
Dafür sollte die EEG-Vergütungsstruktur die erneuerbaren Energiequellen so fördern, dass alle Technologien der erneuerbaren Energien zu einem optimalen Energiemix beitragen können und ein Wachstum der Branche garantiert wird. Dies impliziert, dass Investitionen der Industrie in den erneuerbaren Energien-Sektor attraktiv bleiben.
Das EEG wurde in den Grundzügen einer tarifgebundenen Stromeinspeisung bereits von 44 Staaten übernommen. Es wirkt daher als Best Practice Beispiel und bietet für Deutschland sich stetig erweiternde Exportmärkte.
Vorschläge für die Weiterentwicklung des EEG
--------------------------------------------------
Der ForschungsVerbund Sonnenenergie, der mit etwa 1.500 Mitarbeitenden ungefähr 80 Prozent der Forschungskapazität zu erneuerbaren Energien in Deutschland repräsentiert, unterstützt den Fortbestand des EEGs als effektives Klimaschutz- und Innovationsinstrument. Die Regelungen müssen jedoch in einigen zentralen Bereichen optimiert werden:
o Die Vergütung für Biomasse muss stärker an einer hohen energetischen Gesamteffizienz ausgerichtet werden.
Unter Berücksichtigung alternativer Nutzungspfade von Biomasse ist im EEG neben der Stärkung der Kraft-Wärme-Kopplung der Technologiebonus für innovative Verfahren zu erhöhen, damit sich neue Verfahren durchsetzen für die Konversion holz- und halmartiger Biomasse, für die Aufbereitung biogener Gase und deren Einspeisung in Gasnetze sowie für die Bereitstellung gasförmiger Energieträger zur Verstetigung der Stromerzeugung aus fluktuierenden erneuerbaren Energien.
o Die Strombereitstellung aus erneuerbaren Energien und die Stromnachfrage sind besser zu synchronisieren.
Damit die künftig erforderlichen hohen Anteile der regenerativen Stromerzeugung optimal genutzt werden können, sind Angebot und Nachfrage besser aufeinander abzustimmen: durch eine bessere Vernetzung von Anlagen zu virtuellen Kraftwerken, die Verstetigung der Strombereitstellung mittels Speichersystemen und die intensivere Erschließung von Lastmanagementpotenzialen.
o Das Portfolio der Technologien der solaren Stromerzeugung muss erweitert werden.
Die Kosten der solaren Stromerzeugung müssen nach den Empfehlungen des Bundesumweltministeriums im Entwurf des EEG-Erfahrungsberichtes vom 5. Juli 2007 bereits innerhalb von sechs Jahren halbiert werden. Dieser Kostensenkungspfad ist hoch ambitioniert und auf Dauer nur mit einer rechtzeitigen Einführung neuer Technologien erreichbar. Hierfür sind rechtzeitig gezielte Anreize für Forschung und Entwicklung zu schaffen.
Durch diese Regelungen werden den Marktteilnehmern die richtigen Signale gegeben und Chancen für neue Technologieoptionen eröffnet, die für das Erreichen der Ausbauziele der erneuerbaren Energien bis und jenseits des Jahres 2020 erforderlich sind. Einer breiten und leistungsfähigen Forschungslandschaft kommt hierfür eine Schlüsselrolle zu.
Forschungsförderung
------------------------------
Die Forschungsinstitute des ForschungsVerbunds Sonnenenergie haben durch das EEG einen bedeutenden Entwicklungsschub erhalten. Insbesondere die Anforderungen aus der Wirtschaft haben die Entwicklung verschiedener
Energietechnologien gefördert. Gemeinsame Projekte haben zugenommen und zu einer Verkürzung von Innovationszyklen geführt. Dies hat zu einer Stärkung des Forschungsstandorts Deutschland beigetragen und unsere Stellung im internationalen Wettbewerb verbessert. Der hohe Qualifikationsgrad von Personal in Deutschland ist für in- und ausländische Unternehmen ein wichtiger Standortfaktor.
Die durch das EEG induzierte anwendungsnahe Forschung muss gleichzeitig durch eine strategische, längerfristig ausgerichtete Forschung adäquat hinterlegt werden, damit neue Themenfelder aufgegriffen und sukzessive qualifiziert werden können. Hier ist derzeit ein starkes Auseinanderdriften von Marktdynamik und öffentlich geförderter Forschung zu beobachten. Während weltweit mit zweistelligen Zuwachsraten Milliardenbeträge in Anlagen investiert werden, steigen die Bundesmittel für die Forschung zu erneuerbaren Energien im 5. Energieforschungsprogramm 2005-2008 jährlich um weniger als fünf Millionen Euro (sechs Prozent). Hinzu kommt, dass die Ausgaben mit 139 Millionen Euro im Jahr 2007 nach wie vor weniger als ein Drittel der gesamten Energieforschungsausgaben des Bundes ausmachen. Gemessen an der großen Bedeutung, die den erneuerbaren Energien für einen wirksamen Klimaschutz, die langfristige Sicherung der Energieversorgung und die Schaffung zukunftsfähiger Arbeitsplätze zukommt, ist dies unzureichend.
Die dauerhafte Absicherung der Erfolge bei der Entwicklung erneuerbarer Energien muss im gemeinsamen Interesse von Energie-, Umwelt- und Industriepolitik liegen. Die geplante Aufstockung der Forschungsmittel, insbesondere durch das Bundesumweltministerium, ist ein Schritt in die richtige Richtung. Erforderlich ist jedoch auch eine längerfristige Perspektive. Der ForschungsVerbund Sonnenenergie empfiehlt deshalb für die nächsten fünf Jahre einen deutlichen Anstieg der Forschungsausgaben des Bundes für erneuerbare Energien um mindestens 20 Prozent pro Jahr.
HINTERGRUND
Der ForschungsVerbund Sonnenenergie ist eine Kooperation außeruniversitärer Forschungsinstitute. Das Themenspektrum reicht von Solarenergie über Wasserstofftechnologie und Geothermie bis hin zur Windenergie. Mit etwa 1000 Mitarbeitenden repräsentiert der FVS ungefähr 80 % der Forschungskapazität für erneuerbare Energien in Deutschland.
FVS-Mitgliedsinstitute
- DLR Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
- FZJ Forschungszentrum Jülich GmbH
- Fraunhofer-Institut für Bauphysik
- Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme
- GFZ GeoForschungsZentrum Potsdam
- HMI Hahn-Meitner-Institut Berlin GmbH
- ISFH Institut für Solarenergieforschung Hameln Emmerthal GmbH
- ISET Institut für Solare Energieversorgungstechnik e.V.
- ZAE Bayern Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V.
- ZSW Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg
PRESSEKONTAKT
Petra Szczepanski
Öffentlichkeitsarbeit ForschungsVerbund Sonnenenergie
Kekuléstraße 5, 12489 Berlin
Tel. 030/ 8062-1337
Fax 030/ 8062-1333
E-mail: fvs@hmi.de
http://www.FV-Sonnenenergie.de
URL dieser Pressemitteilung: http://www.idw-online.de/pages/de/news223494
(pressebox) St.Gallen, 30.08.2007 -
Nach der erfolgreichen ersten Ausgabe der „Dye Solar Cell Industrialisation Conference“ (DSC-IC) in Australien im vergangenen Jahr wird die 2. DSC-IC vom 11. – 13. September 2007 in St.Gallen als Teil der NanoEurope Fair & Conference durchgeführt. Die Konferenz steht unter dem Leitmotiv „Vom Labor zum Produkt“ und richtet sich vor allem an Investoren in erneuerbare Energien, die handfeste Daten zu Farbstoff-Solarzellen suchen.
Neben Investoren spricht die Konferenz weitere Interessentenkreise an. So erfahren Produktdesigner und Architekten mehr über die Vorteile von Farbstoff-Solarzellen (Dye Solar Cells, DSC) im Vergleich zu klassischen Photovoltaikprodukten. Forscher gewinnen wertvolle Einblicke in die wichtigsten industriellen Kriterien, um ihre Forschung und Entwicklung in eine klarere Richtung fokussieren zu können. Und staatliche Finanzierungsbehörden können eine Standortbestimmung in Bezug auf den aktuellen Stand der Forschung im Bereich DSC vornehmen. Am offiziellen Programm der DSC-IC 2007 nehmen neben Plenumsprecher Prof. Michael Graetzel eine ganze Reihe hochkarätiger schweizerischer und internationaler Referenten und Referentinnen aus Europa, den USA, China, Japan, Korea, Thailand, Australien und Neuseeland teil.
Photovoltaik der dritten Generation
Dr. Jürg Steinmann von der Firma OC Oerlikon präsentiert an der Konferenz die neuesten Fortschritte beim Dünnfilmsilizium der zweiten Generation, um einen Vergleich mit DSC zu ermöglichen. Prof. Michael Graetzel kommt dann in seiner Plenumansprache auf den gegenwärtigen Stand der Forschung und Entwicklung im Bereich DSC zu sprechen und setzt den heutigen Stand der Technik in Beziehung zu den ersten 17 Jahren DSC. Abschliessend fasst Sylvia Tulloch, Geschäftsführerin von Dyesol, die Fortschritte bei der Industrialisierung von DSC in der Dyesol-Gruppe zusammen und skizziert die Hauptchancen für den wirtschaftlichen Erfolg.
Fortschritte von öffentlich unterstützten Projekten in Europa und Asien´
An der Konferenz werden auch Vertreter aus China, Korea und Thailand begrüsst, welche den neuesten Stand von Schlüsselprogrammen in Asien aufzeigen. Prof. Dai Son-Yuan, ein langjähriger Experte auf dem Gebiet von Farbstoff-Solarzellen, spricht über die zweite Phase im chinesischen Programm bei IPP, welches die gleiche Priorität wie das Hauptforschungsprojekt Chinas im Bereich Fusion geniesst. Weitere Einblicke in den aktuellen Stand der Forschung in Asien liefern Dr. Nam-Gyu Park aus Korea, welcher ein aktuelles Bild von mehreren industriellen Entwicklungen in seiner Heimat zeichnet, und Dr. Chanchana Thanachayanont vom NSTDA Thailand, der das von der thailändischen Regierung geführte Projekt für Produktentwicklung und wirtschaftliche Anwendungen erörtert. Die Übersicht über den Forschritt öffentlich unterstützter Forschungsprojekte wird abgerundet von einem Blick auf das schweizerische Investitionsprogramm im Bereich der Photovoltaik. Dr. Julian Randall von Euresearch fällt die interessante Aufgabe zu, die Chancen für DSC im 7. Forschungsrahmenprogramm der EU darzulegen.
Anwendungen von DSC aus der Sicht von Architektur und Technik
Dass die Konferenz das Hauptaugenmerk auf praktische Anwendungen legt, beweisen drei Präsentationen zu Architekturapplikationen von DSC aus der Sicht von Gestaltung und Technik. Der renommierte BIPV-Architekt Dr. Ingo Hagemann zeigt neue Perspektiven im Bereich der gebäudeintegrierten Photovoltaik auf. Dr. Hanne Lauritzen vom dänischen Technologischen Institut stellt dann ihre Sicht von Licht und Energie im Gebäude in Skandinavien vor. Das dänische Team hat sich eingehend mit den Vorteilen von durchsichtigen Farbstoff-Solarzellen in der Architektur auseinandergesetzt. Schliesslich spricht Andreas Bründler, Partner des Architekturbüros Buchner Bründler AG, über das siegreiche Konzept des Schweizer Pavillons an der EXPO 2010, welches ebenfalls auf DSC-Module setzt.
Die Nanostruktur von Farbstoff-Solarzellen
Es folgen Vorträge zu unterschiedlichen Aspekten der Nanostruktur von Farbstoff-Solarzellen. Eigens für DSC-Anwendungen konzipierte Kolloide sowie neuste Erkenntnisse zur Entwicklung von Farbstoffen, die nicht auf Ruthenium basieren, werden in diesem Teil präsentiert. Schliesslich geht der „Vater“ der Farbstoff-Solarzellen in Japan, Dr. Shozo Yanagida, auf den für die Stabilität von Bauelementen entscheidenden Bereich ein – das Verhalten von Molekülen an den Schnittstellen in Farbstoff-Solarzellen.
Analytische Methoden der Produktqualitätssicherung Aussagekräftige Messungen sind bei der wissenschaftlichen Analyse von DSC-Bauelementen und der technischen Zulassung unabdingbar. Dr. Juan Bisquert, Leiter des spanischen Projekts HOPE, präsentiert Validierung und Applikationen von Techniken zur Leistungsmodellierung, wie zum Beispiel die Impedanz-Spektroskopie. Dr. Polycarpos Falaras von Demokritos (Griechenland) liefert die ersten Mess- und Analyseresultate aus dem kürzlich erworbenen Mikro-Raman-Spektroskopiesystem.
Poster Sessions
Als Ergänzung zur DSC-IC wird eine Poster Session abgehalten. Den drei besten Postern winken beim offiziellen DSC-Dinner am 12. September wertvolle Preise. Rund 30 Poster sind bisher angemeldet worden. Das offizielle DSC-IC-Dinner bietet die einmalige Gelegenheit, sich mit Fachleuten der Weltklasse über Farbstoff-Solarzellen auszutauschen. Das andere gesellschaftliche Hauptereignis ist der offizielle „NanoEurope Networking Event“ am ersten Abend unmittelbar nach Abschluss des ersten Konferenztages. Sponsorin der diesjährigen DSC-IC ist die Firma Dyesol Limited, eine Platinsponsorin der NanoEurope.
Ansprechpartner:
Frau Nicole Friedli
E-Mail: nicole.friedli@nanoeurope.com
Telefon: +41 (71) 242 04 47
Fax: +41 (71) 242 01 03
Zuständigkeitsbereich: Messeleiterin NanoEurope
Herr Professor Dr Andreas Luzzi
E-Mail: andreas.luzzi@solarenergy.ch
Telefon: +41 (55) 222 48 22
Fax: +41 (55) 222 48 44
Zuständigkeitsbereich: Director Institut für Solartechnik SPF