Klaus Lips „Langfristig hat Photovoltaik die Nase vorn“
„Die Massenproduktion von Photovoltaik lässt sich leichter realisieren.“
Der Physik-Professor Klaus Lips forscht am Helmholtz-Zentrum Berlin unter anderem zu Photovoltaik und Dünnschichtmaterialien. Langfristig sieht er das Potenzial für die Kostenreduktion bei der Photovoltaik als ungemein größer an als bei der Windenergie.
Lesen Sie hier das Interview:
Laut Bundesverband Erneuerbare Energie müssten für die deutschen Klimaziele bis 2030 jährlich 10.000 Megawatt Photovoltaik errichtet werden – parallel zum Ausbau der Windkraft. Kann das klappen?
Technisch ist das gar kein Problem im Hinblick auf die Herstellung und Umsetzung, das können wir locker leisten. Haken könnte es beim Ausbau der Netze – da ist die Befürchtung, dass das nicht schnell genug funktioniert.
2018 lieferte Windkraft in Deutschland mehr als doppelt so viel Strom wie die Photovoltaik. Welche Technik ist besser?
Wir brauchen beides. Photovoltaik ist nahezu wartungsfrei über 25 Jahre. Windenergie erfordert mehr Aufwand beim Aufbau, produziert Lärm, und die Anlagen müssen aufwendiger gewartet werden. Allerdings schafft ein Windrad heute ein paar Megawatt Leistung – da benötigt man bei der Photovoltaik schon 25.000 Quadratmeter Fläche.
Und wie sieht es rein ökonomisch aus?
Wenn nur der Preis der Stromerzeugung betrachtet wird, hat langfristig Photovoltaik die Nase vorne – das Potenzial für Kostenreduktion ist ungemein größer als bei der Windenergie. Denn die Massenproduktion lässt sich leichter realisieren. Zudem steigt bei Windkraft der Wirkungsgrad nur noch mit der Größe der Rotoren. Bei Silizium-Photovoltaik liegen wir in der Praxis bei 20 Prozent – aber können theoretisch 60 Prozent erreichen.
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Es heißt doch, dass aufgrund von Materialeigenschaften bei 29,3 Prozent Wirkungsgrad Schluss ist.
Für die herkömmliche Siliziumtechnologie stimmt das. Aber es ist durch die Kombination mit anderen Materialen möglich, das Absorptionsspektrum zu verbreitern. Solche Tandemsolarzellen können dann auf Siliziumbasis bis zu 40 Prozent umsetzen, und das lässt sich durch weitere Materialien steigern. Wenn das Sonnenlicht noch maximal konzentriert wird, sind über 80 Prozent Wirkungsgrad möglich – wenn auch sehr weit in der Zukunft. Die Siliziummodul-Hersteller zielen darauf, in den nächsten zehn Jahre über 30 Prozent zu schaffen.
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