Photovoltaik
Trends und Forschungsentwicklungen in der Photovoltaik
Welche Entwicklungen sind aus der Photovoltaikbranche 2021 hervorgegangen? Wie wird die solarbetriebene Energiewende ökologisch und ökonomisch weiter voranschreiten? Welche Forschungsfelder werden zukünftig relevant? Antworten hierauf liefern aktuelle Berichte des Photovoltaik-Programms PVPS (Photovoltaic Power Systems) der Internationalen Energieagentur (IEA).
Das PVPS Programm der IEA organisiert sich in verschiedenen Forschungsprojekten, sogenannten Tasks. Mehrere PVPS-Tasks haben jetzt zum Jahresende neue Berichte veröffentlicht, die einen aktuellen Einblick in den Photovoltaik-Sektor liefern. Aus Task 1 „Strategic PV Analysis & Outreach“ ist der diesjährige Report „Trends in Photovoltaic Applications 2022“ hervorgegangenen. Im Bericht fasst die zuständige Arbeitsgruppe die globalen Entwicklungen und Trends der Photovoltaikbranche für 2021 zusammen. Der Trends-Report ist neben dem Jahresbericht die zweite jährlich erscheinende PVPS-Publikation.
Weltweite Photovoltaik-Trends und ihre Auswirkungen
Als zentrale Erkenntnis haben die Autorinnen und Autoren für 2021 ermittelt, dass Photovoltaik mittlerweile auf allen Kontinenten stark verbreitet ist. Dabei ist jedoch festzuhalten, dass Afrika sowie Teile Lateinamerikas und Asiens die solare Energiewende bisher noch nicht in die Praxis umgesetzt haben. Dennoch stellt die Zahl neuer Länder, die 2021 in beträchtlichem Umfang neue Photovoltaikanlagen installiert haben, einen Jahresrekord dar: In 18 Ländern beziehungsweise Regionen wurde mehr als 1 Gigawatt Leistung installiert. Die Top 5 waren China (54,9 Gigawatt), EU (28,7 Gigawatt), USA (26,9 Gigawatt), Indien (13,4 Gigawatt) und Japan (6,6 Gigawatt).
Daneben ist für 2021 zu beobachten, dass eine steigende Zahl von Ländern vermehrt neue Photovoltaikanlagen installiert hat, die nicht staatlich finanziell unterstützt wurden. Parallel hat sich ebenfalls der Anteil an Photovoltaikanlagen für den Eigenverbrauch erhöht, für die Betreiberinnen und Betreiber keine finanzielle Unterstützung erhalten. Dies ist auf die steigende Wettbewerbsfähigkeit des Solarstroms zurückzuführen.
Durch die aktuell installierten Photovoltaikanlagen werden pro Jahr mehr als eine Milliarde Tonnen CO2-Äquivalente eingespart. Mit seiner raschen Expansion trägt der Photovoltaiksektor verstärkt zur weltweiten Wirtschaft bei und schafft mehrere Millionen Arbeitsplätze. Um die Energiewende erfolgreich zu gestalten und um die Wirtschaft insgesamt zu dekarbonisieren, wird die Photovoltaik weiterhin eine Schlüsselrolle einnehmen.
Recycling von Photovoltaik-Modulen und Leitlinien für Photovoltaik-Kraftwerke
Neben dem Trends-Report widmen sich zwei weitere Berichte konkreten Forschungsfeldern aus der Photovoltaik. Zum Recycling von Photovoltaik-Modulen liefert der Bericht der Task 12 „PV Sustainability“ einen Überblick über die Situation in ausgewählten Ländern. Die Autorinnen und Autoren untersuchen unter anderem länderspezifisch, welche rechtlichen Regelungen vorliegen, welche Erfolgsaussichten sich bieten und wie PV-Module in der Praxis recycelt werden. Daneben informieren sie über die konkreten Modulabfälle sowie einschlägige Unternehmen der Recyclingbranche.
Im neuesten Bericht der Task 13 „Performance, Operation and Reliability of Photovoltaic Systems“ haben die Autorinnen und Autoren Leitlinien zusammengefasst, die den Betrieb und die Wartung von Photovoltaik-Kraftwerken betreffen. Im Zuge dessen thematisieren sie unter anderem Leistungsindikatoren, Aspekte der Überwachung, Sicherheitsfaktoren von Photovoltaikanlagen und verschiedene Arten von Wartungsdiensten sowie Inspektionen. Daneben enthält der Bericht Empfehlungen zum Betrieb und zur Wartung aus klimaspezifischen Gesichtspunkten. So zeigt die Arbeitsgruppe auf, wie diese sich auf die Zuverlässigkeit, Leistung und Sicherheit der Photovoltaik-Kraftwerke auswirken.
An allen zuvor erwähnten Berichten sind deutsche Expertinnen und Experten aus der Photovoltaik beteiligt. In verschiedenen Tasks arbeitet auch der Projektträger Jülich mit, beauftragt durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK). Die neuesten Zahlen, die den globalen Zubau der Photovoltaik für 2022 analysieren, werden 2023 zunächst basierend auf vorläufigen Schätzungen im Nachfolgebericht des diesjährigen IEA-PVPS-Snapshot-Report erfasst. (av)
