Photovoltaik: Informationen zur Lebensdauer von Solarzellen

Photovoltaik: Das US-Energieministerium hat sich im Rahmen einer langjährigen Untersuchung mit der Alterung von Solarzellen beschäftigt. Ein aktueller Bericht zeigt deutliche Verbesserungen bei der Haltbarkeit von Solarmodulen im Vergleich zu der Vergangenheit. Die Lebensdauer von Solarzellen gilt bei Investitionen in Photovoltaik als der entscheidende Faktor, bestimmt sie doch, wie lange das investierte Geld eben solches verdient.

Das National Renewable Energy Laboratory (NREL) beschäftigt sich seit dem Jahr 2000 mit der Alterung von Solarzellen und hat zu dem Thema nun aktuelle Zahlen veröffentlicht. Demach ergibt sich eine Leistungsminderung von durchschnittlich 0,5 Prozent im Jahr, während Komplettausfälle jährlich bei einem von 2.000 Modulen auftreten. Der Bericht basiert auf den Auswertungen von 50.000 in den USA und mehreren tausend weltweit installierten Solaranlagen.

Informationen zur Lebensdauer von Solarzellen

Die detailliertesten Zahlen stammen von Solarzellen unterschiedlicher Hersteller, die seit 2016 für eigene Tests verbaut wurden. Bei Mission Solar, LG oder Longi wurden Verschlechterungen von weniger als 0,25 Prozent pro Jahr festgestellt. Module von Sunpreme dagegen lagen bei 2 Prozent. Die Unterschiede sind somit beträchtlich: Während Erstgenannte noch nach 50 Jahren Betrieb etwa 90 Prozent ihrer ursprünglichen Leistung bieten, haben Sunpreme-Module bereits nach 11 Jahren nur noch 80 Prozent Leistungsfähigkeit.

Die Haltbarkeit von Solarmodulen liegt wie erwartet mit der Qualität der Solarzellen zusammen. Ausschlaggebender Faktor ist dabei die Frage, wie stark das Halbleitermaterial vom abdeckenden Glas und der darunterliegenden Schicht abgeschirmt ist. Laut dem Branchenmagazin kommt eine kurzeitige, aber einmalige Alterung in den ersten Betriebsstunden hinzu, die in Abhängigkeit von der Qualität der Wafer bei 1 bis 3 Prozent liegt.

30-jährige Haltbarkeit von Solarzellen realistisch

Der Standort spielt ebenfalls eine entscheidende Rolle. Das Wetter kann Solaranlagen in heißen Regionen bis zu doppelt so schnell altern lassen wie in gemäßigten Klimazonen. Wind, Starkregen und Schnee können zudem zu mechanischen Belastungen führen. Auch die Reinigung der Oberflächen von Schnee und Schmutz kann die Leistungsfähigkeit beeinflussen, wenn bei diesen die durchaus empfindliche Oberfläche zerkratzt wird.

Das NREL kam bereits im Jahr 2017 zu dem Ergebnis, dass mit einer 30-jährigen Haltbarkeit von Solarzellen im Außeneinsatz gerechnet werden kann und Garantiezeiten von 25 Jahren durchaus realistisch erscheinen. Allerdings waren verlässliche Langzeitmessungen nötig, um die minimalen Leistungsverluste zu erfassen. Laut der Studie waren diese über einen Testzeitraum von nur ein oder zwei Jahren wegen der natürlichen Schwankungen und vielen Einflussfaktoren zu gering ausgefallen, um eine verlässliche Aussage treffen zu können.

Quellenangabe: Golem