Strom aus der Sonne
Photovoltaik kommt in Schwung
Aus: Windwärts Newsletter Nr.4, Stand: 31. Mai 2005
Die Nutzung der Sonnenstrahlung ist die Grundlage aller Lebensprozesse. Schon 1911 vertrat daher der Nobelpreisträger Wilhelm Ostwald die Ansicht, dass der Mensch seinen Energiebedarf durch die Sonne decken sollte. Alexandre Edmond Becquerel hatte bereits 1839 den photovoltaischen Effekt entdeckt. Er erzeugte Strom aus Sonnenlicht, indem er eine von zwei in Säure getauchte Elektroden beleuchtete. In den folgenden Jahren wurde mit Selen- und Zink-Solarzellen experimentiert, die allerdings nur Wirkungsgrade von knapp 1 % aufwiesen.
Die erste Silizium-Solarzelle wurde 1954 von den Wissenschaftlern Pearson, Chapin und Fuller in den USA ent-wickelt und erzielte einen Wirkungsgrad von 6 %. Für die amerikanische Raumfahrt war diese Entdeckung hochinteressant. Seitdem erfolgt die Stromversorgung fast aller Satelliten über Solarzellen. Die Ölkrise in den siebziger Jahren machte die Endlichkeit fossiler Ressourcen deutlich und gab zusätzliche Impulse zur Weiterentwicklung der photovoltaischen Technik. Bereits zum heutigen Zeitpunkt ist der Materialeinsatz bei Solarzellen bezogen auf den Energieertrag im Vergleich zu anderen Kraftwerken sehr niedrig und kann in Zukunft noch weiter gesenkt werden. Langfristige Engpässe bei der Solarzellenproduktion sind nicht zu erwarten, da das Ausgangsmaterial Silizium nach Sauer-stoff das zweithäufigste Element der Erdkruste ist. In Verbindung mit weiterentwickelten Produktionsverfahren hat die Photovoltaik ein großes Potenzial als zuverlässige und kostengünstige Energiequelle.
Die Windwärts Energie GmbH hat seit fünf Jahren Erfahrungen mit dem Betrieb von Photovoltaikanlagen auf privaten und öffentlichen Gebäuden. Die installierte Gesamtleistung beträgt inzwischen etwa 400 Kilo-watt-peak (kWp). Unsere bisherigen Betriebserfahrungen sind ausgesprochen positiv: Solarstromanlagen arbeiten zuverlässig und wartungsarm. Nach der Novellierung des Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) mit der einhergehenden Besserstellung von Photovoltaikanlagen steht die Windwärts Energie GmbH kurz vor der Realisierung ihres ersten Solarprojektes im Megawattbereich. Ab dieser Größenordnung ermöglicht das Verhältnis von Projektentwicklungs- und Verwaltungskosten zu Investitionsvolumen, für potenzielle Investoren eine interessante Rendite anzubieten. Die Windwärts Energie GmbH hat inzwischen Dachflächen für eine installierbare Gesamtleistung von ca. 1.500 kWp akquiriert und ist an weiteren Dachflächen ab ca. 1.000 m2 nutzbarer Fläche interessiert.
Seit der Novellierung des EEG gibt es eine starke Nachfrage nach Photovoltaik-Modulen, die von den Herstellern zurzeit nur schwer gedeckt werden kann. Der Umsetzungszeitpunkt des Solarprojektes hängt daher maßgeblich von den Lieferbedingungen für Photovoltaik-Module ab. Eine Entspannung des derzeit von überhöhten Modulpreisen gekennzeichneten Marktes deutet sich jedoch an. Der Umsetzung einer ersten Bauphase gegen Jahresende würde dann nichts mehr im Wege stehen.
Bereits im Jahr 1998 hat die Windwärts Energie GmbH eine erste Photovoltaikanlage mit einer Leistung von 5,5 kWp im Rahmen des Windenergieprojektes Goldbeck initiiert und geplant. Diese kleine Anlage war Ausgangspunkt für eine Diversifizierung des Unternehmens über den Windenergiebereich hinaus. Mit der Umsetzung eines Solarenergieprojektes im Megawatt-Bereich soll das Photovoltaikstandbein nun eine wachsende Bedeutung erlangen. Diversifizierung kann aber auch für Kapitalanleger von Bedeutung sein. Durch ein Solarenergieprojekt lässt sich das Risiko des persönlichen Anlageportfolios in Bezug auf wetterbedingte Ertragsschwankungen streuen.
Welche Dächer sind geeignet?
Sowohl Flachdächer als auch nach Süden ausgerichtete Dachflächen sind für Solarstromanlagen geeignet. Ideal ist eine Neigung der Dachfläche von
25 bis 30 Grad. In unseren Breitengraden erzielen Photovoltaikanlagen so die höchste Stromproduktion. Gegenüber der optimalen Ausrichtung sind Abweichungen möglich, ohne dass es zu nennenswerten Ertragseinbußen kommt. Solarmodule reagieren sehr empfindlich auf Verschattung. Die Dachflächen sollten daher über den gesamten Sonnengang hinweg verschattungsfrei sein. Ist eine temporäre Teilverschattung nicht zu vermeiden, kann mit einer speziellen Verschaltung der Module die Ertragsminderung so gering wie möglich gehalten werden.
