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Sonne sorgt für mehr grünen Strom

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Die erneuerbaren Energien produzierten in den ersten sechs Monaten dieses Jahres mehr Strom als im Vorjahreszeitraum – die Erträge der nachhaltigen Energieträger stiegen um rund acht Prozent. Trotz des stagnierenden Ausbaus konnten Deutschlands Photovoltaik-Anlagen ihre Ausbeute steigern und mehr sauberen Strom in die Netze schleusen.
Der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung steigt stetig: Im ersten Halbjahr 2017 trugen die grünen Energieerzeuger mit 37,8 Prozent zur Stromproduktion bei und speisten 104,5 Terawattstunden Energie ins öffentliche Netz ein – ein Plus von acht Prozent im Vergleich zum Vorjahreszeitraum. Das hat das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg Anfang Juli im Rahmen der Zwischenbilanz des Energy Charts ermittelt. Demnach stieg der Anteil der Windenergie an der gesamten Stromerzeugung um 18,6 Prozent auf 48,6 Terawattstunden. Die Windenergie ist damit hinter der Braunkohle die zweitgrößte Energiequelle im gesamten deutschen Strom-Mix.

Solarenergie auf dem Vormarsch

Doch auch die Photovoltaik legte ordentlich zu: Die in Deutschland installierten Solaranlagen haben im ersten Halbjahr etwa 10,1 Prozent mehr Sonnenstrom produziert und konnten so 21 Terawattstunden Energie ins Stromnetz einspeisen. Mit rund 30 Gigawatt sei die maximale Photovoltaik-Leistung am 27. Mai gegen 13 Uhr erreicht worden, teilte das Fraunhofer ISE mit. Zu diesem Zeitpunkt erzeugten die Solaranlagen rund 42 Prozent des gesamten Stroms. Insgesamt habe die Photovoltaik im Mai 5,57 Terawattstunden Strom geliefert – fast so viel wie die deutschen Kernkraftwerke, die 5,65 Terawattstunden Strom produzierten.

Und das, obwohl der Photovoltaik-Zubau derzeit nur in Minischritten vorankomme, wie der Bundesverband Erneuerbare Energie (BEE) jüngst kritisierte. Zwar befand sich die Solarenergie bis zum Jahr 2012 in Deutschland auf einem expansiven Wachstumspfad – Ende 2012 waren Solaranlagen mit einer Gesamtleistung von 33,03 Gigawatt auf deutschen Dächern installiert. Seitdem wächst die Zubaurate allerdings nur noch leicht. So wurden nach Angaben der Bundesnetzagentur im gesamten Jahr 2016 Photovoltaik-Anlagen mit einer Leistung von 1,525 Gigawatt installiert. Die Gesamtleistung lag im vergangenen Jahr bei 41,27 Gigawatt. Und auch für das Jahr 2017 rechnet die Bundesnetzagentur mit einem Zuwachs von höchstens 2 Gigawatt.

Solarzellen werden immer effizienter

Der wohl wichtigste Grund für den stetigen Anstieg der Stromausbeute der solaren Energieerzeuger liegt wohl in den immer effizienteren Technologien, begründet das Fraunhofer ISE das gute Abschneiden der Solarenergie. So konnten die Freiburger ISE-Forscher Ende März eine vollständig integrierte Mehrfachsolarzelle auf Silizium-Basis mit einem Wirkungsgrad von 31,3 Prozent vorstellen – ein neuer Rekord. Diese Solarzelle kann mit einfachen Vorder- und Rückseitenkontakten in gängige Photovoltaik-Module integriert werden.
Zuvor hatten bereits die Produktentwickler der japanischen Firma Kaneka den Wirkungsgrad einer Siliziumsolarzelle auf 26,6 Prozent gesteigert – ein Wert, den die Experten vom Fraunhofer ISE verifizierten.

Zudem entwickelten die Freiburger Forscher im April dieses Jahres eine beidseitig kontaktierte monokristalline Siliziumsolarzelle auf TOPCon-Basis mit einem Wirkungsgrad von 25,7 Prozent. „Die TOPCon-Technologie basiert auf einem besonderen technologischen Ansatz für die Rückseite der Solarzelle und bietet noch viel Potenzial für weitere Optimierung“, heißt es beim Fraunhofer ISE. Bei der Tunnel-Oxide-Passivated-Contact-Technologie wird der Kontakt strukturierungsfrei auf der Rückseite der Solarzellen aufgebracht. Dafür haben die ISE-Forscher einen selektiven passivierten, lediglich einen Nanometer dünnen Kontakt entwickelt und eine dünne Schicht hochdotiertes Silizium flächendeckend aufgetragen. Dank dieser Kombination fließt der Strom verlustfrei aus der Solarzelle ab – die Stromausbeute steigt. „Mit der TOPCon-Technologie haben wir ein zukunftsweisendes Konzept entwickelt, um die Effizienz von Siliziumsolarzellen zu steigern“, heißt es beim Fraunhofer ISE weiter.

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Das Wetter spielte mit

Doch auch das gute Wetter in den ersten sechs Monaten dieses Jahres hatte einen positiven Einfluss auf die Stromausbeute der Sonnenenergie. So schien die Sonne nach Angaben des Deutschen Wetterdienstes im ersten Halbjahr 2017 etwa 1.113 Stunden. Vor allem die Monate Mai und Juni übertrafen in puncto Sonnenscheindauer die Durchschnittswerte der vergangenen Jahre: So schien die Sonne im Mai mit 236,7 Stunden etwa 18 Prozent mehr als gewöhnlich im Wonnemonat. Im heißen Juni übertraf sie mit 304,3 Sonnenstunden den Durchschnittswert gar um 42 Prozent. Ob jedoch der Rest des Sommers da mithalten kann, bleibt abzuwarten: Im bisher nasskalten Juli maßen die Meteorologen nur 178 Sonnenstunden. Zum Vergleich: Der Durchschnittsjuli beschert Deutschland fast 240 Stunden Sonne. Und auch der August soll sich eher durchwachsen zeigen.

Photovoltaik bald wieder auf Wachstumskurs

In einem Punkt aber sind sich die Experten sicher: Auch wenn der Ausbau der Solarenergie derzeit eher langsam vorankommt, in den kommenden Jahren wird er wieder anziehen: Dazu beitragen wird sowohl das Freiflächen-Ausschreibungsverfahren als auch die steigende Attraktivität der Eigenstromversorgung. Denn dank der nicht nur immer effizienter, sondern auch immer günstiger werdenden Solarmodule sowie der immer ausgereifteren Speichertechnologie wird es zunehmend interessanter, Solarstrom zu produzieren und ihn auch selbst zu verbrauchen. Und auch die Öffnung des Photovoltaik-Marktes für Mieterstrommodelle wird zu einer Belebung der Solarenergie in urbanen Räumen führen. „Die Solarenergie hat ein riesiges Potenzial, weltweit und in Deutschland, in der kleinen Verbraucheranwendung vor Ort ebenso wie im großtechnischen Verbund mit anderen Energieformen“, da ist sich der Branchenverband BSW-Solar sicher.

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