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Umweltschutz durch Solarenergie -gfoe-bremen-2006.de
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www.gfoe-bremen-2006.de

Klimaschutz durch ökologische Forschung

Umweltschutz durch Solarenergie

08 Sep 2009

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Solarenergie

Umweltschutz durch Solarenergie

Im Zuge des neu aufgekommenen Umweltbewusstseins ist die einzige Möglichkeit für Privatpersonen in die Nutzung regenerativer Energien aktiv einzusteigen nur die Solarenergie. Alle anderen Möglichkeiten wie beispielsweise die Nutzung von Windkraft, Biomasse oder Erdwärme sind für Einzelpersonen ohne die nötigen finanziellen Rücklagen undenkbar.

Die Solarindustrie hat sich in den letzten Jahren dank des deutschen Erneuerbare Energiengesetzes (EEG) und allen davon abgeleiteten Gesetzten, beispielsweise in Spanien, in Europa fest etablieren können.

FotosyntheseDer für die Herstellung von Solarzellen und Solarmodulen benötigte Rohstoff ist Silizium, welches bislang fast ausschließlich und in sehr viel geringerer Menge für Microchipherstellung benötigt wurde. Durch das rasante Wachsen der Solarindustrie kam es zu einem Engpass des Rohstoffs und somit zu einer extremen Verteuerung des Siliziums. Vor allem da die Siliziumgewinnung bis vor ein paar Jahren noch in den Händen einer Handvoll Firmen war.
Die Rohstofflage hat sich in den letzten Jahren etwas entspannt, ist allerdings noch immer ein Problem der Solarindustrie. Um dem Siliziummangel entgegenzutreten wurden sogenannte Dünnschichtmodule entwickelt, die nur einen Bruchteil des für kristalline Zellen benötigten Rohstoffs benötigen und somit billiger herzustellen sind. Die Leistungsstärke liegt zwar unter den hauptsächlich verwendeten Zellen, jedoch weisen sie neben der billigen Herstellung noch den Vorteil auf, dass sie wesentlich flexibler einsetzbar sind und auch bei schwächerem Licht noch Energie produzieren, was sie interessant macht um kleine Leistungsträger wie beispielsweise Handys oder tragbare Abspielgeräte mit Strom zu versorgen.

Solarenergie SolaranlageViele Hersteller von Solarmodulen sind außerdem ausschließlich auf eben diesen Bruchteil der Wertkette spezialisiert. Das heißt sie kaufen Solarzellen und verarbeiten sie zu Modulen, die sie an Großhändler weiterreichen. Es gibt allerdings auch eine Reihe von Herstellern, die von der Zellherstellung bis zum Vertrieb an den Endkunden alles übernehmen, was allerdings ein präzises Management erfordert und einige Firmen bereits in den Ruin geführt hat. Andere Firmen sind hochspezialisiert und stellen beispielsweise ausschließlich eine Sorte von Zellen oder Module her, Dünnschicht beispielsweise oder monokrystalline Zellen.

Die meisten Hersteller von Solarmodulen verkaufen ausschließlich an Großkunden und Solarteure, da Privatkunden normalerweise nicht in der Lage sind größere Mengen im Containerbereich abzunehmen. In der Regel haben Solarteure und Großhändler längerfristige Verträge, die sich vor allem bei erfolgreichen Start-upunternehmen als äußerst lukrativ herausgestellt haben. Der Solarmarkt wird allerdings momentan noch von wenigen Zentren dominiert, diese sind vor allem Deutschland, Spanien, Japan und China. Länder mit vorsichtigeren Subventionsprogrammen oder fehlender Herstellerinfrastruktur haben weit weniger Einfluss auf den Markt. Vor allem da auslaufende Subventionsverträge oft erst sehr spät von den Regierungen erneuert werden, wie beispielsweise im Falle Spaniens, dessen Subventionsprogramm im September ausläuft, ist es für die Firmen häufig schwer sich auf längerfristige Verträge mit Zell- und Modulherstellern einzulassen.
Die Subventionen in Deutschland unterliegen einer jährlichen Regression, für 2009 von 9%, und zielen darauf ab, dass Solarstrom irgendwann auf dem selben Preisniveau angekommen ist wie herkömmliche Energien und somit ein Selbstläufer wird. Der Endpreis einer fertigen Solaranlage ist von mehreren Faktoren abhängig. Zum einen besteht eine Solaranlage auch nicht ausschließlich aus Solarmodulen, sondern hat weitere Komponenten wie zum Beispiel Wechselrichter, die den von der Solaranlage produzierten Gleichstrom in netzeinspeisbaren Wechselstrom umwandeln. Unter den Wechselrichterherstellern gibt es, ebenso wie bei den Solarzellen und Modulen selbst, große Qualitätsunterschiede. Allerdings ist auch anzumerken, dass gerade Wechselrichter höherer Qualität langsam an die technisch realisierbaren Grenzen stoßen, vor allem was die Effizienz betrifft. Viel Luft ist noch bei der Zellherstellung, der Verarbeitung von Zellen zu Modulen und im Wirkungsgrad der fertigen Module. Da die Solarindustrie im größeren Maßstab erst seit einigen Jahren intensiv verfolgt wird, ist die momentane Situation vergleichbar mit anderen Industrien in ihren Anfängen. Der Automobilindustrie um die Jahrhundertwende oder der Computerindustrie der 60er und 70er Jahre vielleicht. Die Möglichkeiten sind also noch lange nicht ausgeschöpft.

Ein interessantes Problem der Solarindustrie ist, dass in Ländern die nicht von Anfang an dabei waren, auf Solaranlagen und ihre Komponenten spezialisierte Firmen rar sind. Diese Länder fürchten dass die Industrie des eigenen Landes am wenigsten von den Gesetzen profitiert, sollten sie ein effektives Subventionsprogramm einführen. Tatsächlich profitieren vor allem in Europa erfahrene Hersteller aus Deutschland und Spanien stark von den Einspeisevergütungen anderer Länder in der ganzen Welt. Fast alle Großanlagen im Megawattbereich sind europäische Produkte. Dabei ist das Potential der Photovoltaik in südlicheren Breitengraden noch um einiges besser als selbst in Spanien.

Die Zukunft der Solartechnik hängt stark von der Entwicklung der nächsten Jahre ab. Gelingt es Solarenergie so preiswert und effektiv zu produzieren, dass sie mit den fossilen Energieformen konkurrieren kann, so wird sie einen enormen Boom erfahren. Solarmodule haben den Vorteil, dass sie selbst in entfernten Regionen der Welt effektiv und ohne Übertragungsverluste genutzt werden können. Sogenannte Inselsysteme sind unabhängig von großen Stromanbietern und gewährleisten zuverlässig Energie wo immer die Sonne scheint. So sind beispielsweise Inselsysteme in abgelegenen Orten ohne zuverlässige Stromversorgung denkbar, oder solar betriebene Kochplatten und so weiter. Die Möglichkeiten sind vielfältig und die Chance sie zu nutzen ist greifbar geworden. Möglicherweise ist eine solare Zukunft viel näher als man glaubt und die Möglichkeiten die sie bietet noch nicht einmal zu ende gedacht.

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