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Hybrid-Solarzelle soll für höhere Ausbeute sorgen

Okay, fragen Sie mich jetzt nicht, warum dieses britische Start-Up gerade Naked Energy heißt. Denn das, was die Firma gerade entwickelt, ist alles andere nackt, die Briten ummanteln nämlich: Sie stecken Solarkollektoren, die Wasser erhitzen, in eine Art Glaskolben und kombinieren sie mit Solarzellen, die Strom erzeugen. Das erhöht, zumindest theoretisch, die Effizienz ungemein.

Am Anfang steht nämlich eine Art „Designdilemma“: Je wärmer eine Solarzelle wird, desto geringer ihre Ausbeute. Auf der anderen Seite benötigt man allerdings gerade höhere Temperaturen, um Wasser mit Solarkollektoren zu erhitzen. Wie also löst man den Zielkonflikt, wenn man beides kombinieren will?

„A very efficient photovoltaic panel has a maximum efficiency of approximately 18 per cent. But by the time you get up to 65°C, which is quite a normal temperature on the face of a solar panel, you’re down to something like four per cent efficiency“, sagt Nick Simmons von Naked Energy dem Fachmagazin The Engineer. 

Also muss man die Hitze ableiten, um den Wirkungsgrad zu steigern. Die Hitze lässt sich wiederum perfekt zur Warmwasserbereitung mit einem Solarkollektor nutzen – eine klassische win-win-Situation. Naked Energy macht das mit einer speziellen Wärmeleitertechnology, lässt sich aber nicht so recht in die Karten schauen. Inzwischen hat das Unternehmen einen ersten Prototyp entwickelt.

„Heat is transferred away from the photovoltaic cells with a patented thermosyphon technology that harvests the unwanted heat from the photovoltaic cell to heat up water“, heißt es bei The Engineer.

Nun muss ich ein bisschen Entwarnung geben: Das, was die Briten hier entwickeln, ist nicht komplett neu – aber eben vielversprechend. Am Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE) arbeitet man ebenfalls schon seit einiger Zeit an der Technologie, schließlich ist sie – wenn sie denn klappt – die effizienteste Art, Solarenergie auszunutzen. Bislang allerdings steckt man dort auch noch in der Prototypenphase. Die Herausforderung ist es, Solarzelle und Solarkollektor zu kombinieren – und zugleich Kosten einzusparen. Das gelinge bislang noch nicht in ausreichendem Maße, heißt es am ISE.

Mal schauen, ob es den Briten besser geht. Die scheinen ganz optimistisch zu sein. Aber sie sind auch auf der Suche nach Investoren, mehr als zehn Millionen US-Dollar wollen sie in den Aufbau einer Produktion stecken, wenn ihr Prototyp erfolgreich ist.

 

Energiewende macht die Bayern reich

Das Bundesland Bayern profitiert immens von der Energiewende und dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG), das den Ausbau von Ökostrom fördert. Das zeigen die jüngsten Zahlen des Bundesverbands der Energie-und Wasserwirtschaft (pdf Dokument vom 15.12.2011). 3,3 Milliarden Euro erhielten die bayerischen Besitzer von Ökostromanlagen im vergangenen Jahr per Umlage. Das Geld ging vor allem an die Solarwirte, denn die Bayern sind führend beim Ausbau der Photovoltaik und kassieren die höchste Vergütung. Jeder Stromkunde zahlt per Umlage auf den Strompreis diese Vergütung.

Gegen die 3,3 Milliarden Euro müssen allerdings 2,2 Milliarden Euro gegengerechnet werden, welche die Bayern selbst über den Strompreis zur Förderung von Ökostrom zahlten. Wie auch das Portal klimaretter.info berichtet, macht Bayern deshalb unterm Strich ein Plus: rund 1,1 Milliarden Euro. Das ist Platz eins in Deutschland. In Schleswig-Holstein (Platz zwei) beträgt der Überschuss „nur“ 379 Millionen Euro. Zwar gibt es dort viele Windräder, allerdings wird Windstrom nicht so hoch vergütet wie Solarstrom.

Nordrhein-Westfalen ist nach Abschätzung des BDEW der EEG-Verlierer. Unter den Bundesländern ist es der größte Stromverbraucher (man denke nur an Industriekonzerne wie Bayer etc.), auf der Einnahmenseite stehen allerdings nur wenige Ökostrom-Anlagen (und erst recht wenig Photovoltaik, welche die höchste Vergütung erhält). Unterm Strich zahlt NRW 2,2 Milliarden Euro drauf.

 

Trotz (oder besser: wegen) Kürzungen boomt Solarstrom

Die Bundesnetzagentur hat heute neue Zahlen zum Ausbau der Solarenergie bekanntgegeben. Im vergangenen Jahr gingen demnach so viele Solaranlagen ans Netz wie nie zuvor: Anlagen mit einer Kapazität von rund 7.500 Megawatt. Das entspricht – Achtung: theoretisch! – der Leistung von etwa sieben Atomkraftwerken. Viele Bürger installierten sich die blauen Zellen auf den letzten Drücker. Allein im Dezember gingen rund 3.000 Megawatt ans Netz, das entspricht rund 40 Prozent der gesamten Jahresleistung 2011.

Wie kann das sein, wo doch jedes Jahr die Fördersätze für Solarstrom im Erneuerbare-Energien-Gesetz gekürzt werden? Es ist der internationale Wettbewerb. Die Preise für die Solarmodule fallen rasanter als die Fördersätze, und so lohnt sich unterm Strich immer noch eine Solaranlage. Bei einigen Herstellern waren bis zum Jahresende die Lager leer gefegt.

Der Boom wird sich allerdings direkt auf die Attraktivität der Förderung auswirken. Denn je mehr zugebaut wird, desto schneller sinken die Fördersätze, eine Folge der jüngsten EEG-Novelle, um eine Kostenexplosion zu verhindern. Denn für jede ins öffentliche Stromnetz eingespeiste Solarstrom-Kilowattstunde erhält der Anlagenbesitzer ja eine Vergütung, die per Umlage alle Stromkunden zahlen müssen. Seit 1.1.2012 erhalten Solaranlagenbesitzer, je nach Anlagentyp, zwischen 17 und 24 Cent je Kilowattstunde.

Ab Juli sind die sonnigen Zeiten daher wohl vorbei: Wenn von Januar bis April 225 Megawatt ans Netz gehen (und diese Zahl wird wohl locker erreicht), reduziert sich die Solarförderung um 15 Prozent. Das ist der maximale Kürzungssatz. Bundeswirtschaftsminister Philipp Rösler und sein Kollege, Umweltminister Norbert Röttgen, wollen sich jetzt mit Branchenvertretern treffen, um über eine Neuregelung der Förderung zu reden.

 

Steht die Solarbranche vor einem Handelskrieg?

Der Vorwurf ist bekannt: Die chinesische Regierung würde die heimische Solarindustrie derart „pampern“, dass diese ihre Solarmodule weltweit zu ungeahnt spotbilligen Preisen anbieten könne. Vor allem deutsche Unternehmen zählen sich zu den Opfern.

In den USA klagt der Bonner Solarworld-Konzern in Washington gegen diese seiner Ansicht nach verzerrte Wettbewerbspolitik. In seinem Umfeld haben sich Solarkonzerne zur Coalition for American Solar Manufacturing zusammengetan. Sie kritisieren vor allem die zinsgünstigen Kredite, die chinesischen Banken den Solarherstellern gewähren. Ihr Ziel: die Einführung von Strafzöllen.

Seit dieser Woche nun geht es ans Eingemachte, denn natürlich lassen chinesische Solarfirmen die Vorwürfe nicht auf sich sitzen. Die chinesische Handelskammer CCCME, welche die Unternehmen vertritt, warnt vor der Einführung solcher Zölle. Die USA würden sich ins eigene Fleisch schneiden. Am Ende trage der US-Verbraucher den Schaden. Chinesische Unternehmen wie Yingli und Suntech Power erklärten zudem, dass sie Kostenvorteile hätten, weil sie im größeren Stil, effizienter und mit moderneren Anlagen produzieren würden, so das staatliche Blatt China Daily.

Aus China gibt es bereits die Revanche: Das Handelsministerium hat laut China Daily eine Untersuchung eingeleitet, wie die US-Regierung die heimische Erneuerbare-Energien-Branche subventioniere.

 

 

Trinkwasser – produziert mit Solarkraft

Phil Pauley ist ein rühriger, britischer Designer, der gerne über den Tag hinausdenkt. Er kreierte bereits das größe Flugzeug der Welt, Fernseher mit Bildschirmen auf Vor-und Rückseite und Unterwasserkraftwerke. Manches mag Spinnerei sein, aber interessant sind seine Ideen. Jetzt hat er sich der Solarkraft angenommen und eine Konzeptstudie für eine schwimmende Entsalzungsanlage vorgestellt, die mit Sonnenenergie betrieben wird:

Entsalzungsanlage "Solar-Gurke"; Copyright: Phil Pauley
Entsalzungsanlage "Solar-Gurke"; Copyright: Phil Pauley

„Solar-Gurke“ nennt Pauley seinen Entwurf. Im Inneren der kleinen Boxen werden mit Hilfe eines Vakuums, das mit Hilfe der Solarstrom erzeugt wird, Feststoffe wie Salz vom Wasser abgetrennt. Viel mehr Informationen liefert das Büro Pauley leider nicht.

Und klar, die Idee mit erneuerbaren Energien die stromfressenden Entsalzungsanlagen zu betreiben, ist nicht neu, es gab bis vor kurzem sogar ein EU-Förderprogramm namens Pro-Des dazu. Das Thema wird aber sicher immer drängender. Nach Angaben von Desertec wird die Menge Energie, die Landwirtschaft und Verbraucher in Nordafrika und dem Mittleren Osten heute insgesamt verbrauchen, im Jahr 2050 alleine schon für die Entsalzung von Meerwasser benötigt werden. Da macht es doch Sinn, auf Solarkraft zu setzen. Und warum nicht im kleinen Stil auch auf schwimmende Solargurken…

 

Solarbranche in der Krise: China toppt – Deutschland floppt

Die Schweizer Bank Sarasin, spezialisiert auf Nachhaltigkeitsberichterstattung und erneuerbare Energien, hat heute eine neue Studie zur Entwicklung der Solarindustrie veröffentlicht. In den kommenden Monaten werde es zu einer immensen „Marktbereinigung“ – Klartext: zu zahlreichen Insolvenzen – kommen. Von den deutschen Unternehmen sehen die Analysten eigentlich nur den Bonner Solarworld-Konzern so gut aufgestellt, dass er die Krise übersteht. Q-Cells, der Solar-Fabrik und Sunways bescheinigt Sarasin dagegen nur bescheidene Wachstumsaussichten.

Beeindruckend ist die Bewertung der chinesischen Firmen. Suntech Power, Trina Solar und Yingli Solar seien gut für die nächsten Jahre aufgestellt. Aha? Da könnte man natürlich mal die Kriterien hinterfragen, die Sarasin unterstellt. Und vielleicht spekulieren, dass die Bank nicht auf Sozial- oder Umweltstandards geachtet hat.

Dem aber ist nicht so. Sarasin hat nicht nur die Unternehmensgröße, die Wachstumskraft (Liquidität) und die Internationalisierung bewertet, sondern auch die Nachhaltigkeit der Unternehmen. Und selbst hier holen die chinesischen Solarfabriken auf, sie sind inzwischen nach internationalen Umwelt- und Arbeitsstandard-Normen (ISO) zertifiziert. Sicherlich, es gebe immer noch Skandale in China, wie etwa die giftigen Abwassereinleitungen von Jinko Solar vor einigen Wochen. „Mittlerweile habe sich aber die großen Unternehmen in China zu Qualitätsherstellern entwickelt“, sagt Sarasin-Analyst Matthias Fawer.

Ein wenig unwohl wird dem Leser der Sarasin-Studie übrigens bei der Analyse der Produktionskapazitäten. Denn weltweit gebe es ein riesiges Überangebot: Bis Ende des Jahres würden weltweit Solarmodule mit einer Leistung von 21 Gigawatt nachgefragt werden. Die Produktionskapazitäten würden aber bei rund 50 Gigawatt liegen. Betont sei hier das Wort Produktionskapazitäten. Denn bei solch mauer Nachfrage lassen die Unternehmen natürlich ihre Produktion nicht auf Anschlag laufen. Sind die Linien aber nur zur Hälfte ausgelastet, erhöht das natürlich wieder die Kosten. Der Teufelskreis der Überkapazität.

 

Umbau zur Green Economy: Europa fällt wegen Schuldenkrise zurück

Die weltweiten Ökostrom-Trends  lassen sich wohl am besten mit Bill Clinton auf den Punkt bringen: „Es ist die Schuldenkrise, stupid.“

Glaubt man dem jüngsten  Global Renewable Energy Market Outlook von Bloomberg, so wird Europa zwar weiterhin ein wichtiger Markt für die erneuerbare Energien-Branche bleiben. Doch die Regierungen werden ihr Engagement in diesem Bereich wegen der Schuldenkrise zurückfahren. Erst 2015 könnte Europa wieder zur Wachstumsregion werden, und zwar wenn die Staaten „kalte Füße“ bekommen, ob sie ihre Ausbauziele für das Jahr 2020 tatsächlich erreichen werden (etwa das Ziel: 20 Prozent Ökostromanteil).

Natürlich stehen schon andere Staaten parat: In zwei Jahren wird China Europa als weltweit größten Finanzierer ablösen: Knapp 50 Milliarden US-Dollar wird Peking dann jährlich in den Umbau der Wirtschaft stecken. Dicht gefolgt wird es von anderen schnell wachsenden Volkswirtschaften wie Indien, dem Nahen Osten und Lateinamerika. Hier werde die Ökobranche, so Bloomberg, jährlich um 10 bis 18 Prozent wachsen.

Und welche Technologien werden angesagt sein? Die Fachleute von Bloomberg setzen wegen der rasanten Kostenreduzierung vor allem auf Solarkraft. Ihr Ausbau wird allerdings kosten: Jährlich gebe es bis zum Jahr 2030 einen Finanzierungsbedarf von rund 130 Milliarden US-Dollar – zum Vergleich; 2010 waren es 86 Milliarden.

Das ist allerdings noch nichts im Vergleich zum globalen Bild: In den kommenden acht Jahren, also in 2020, wird sich der Wert der jährlich installierten Ökostrom-Kapazitäten verdoppelt haben. Konkret heißt das: Im Jahr 2020 werden Anlagen im Wert von beeindruckenden 395 Milliarden US-Dollar am Netz sein. Im vergangenen Jahr waren es 195 Milliarden US-Dollar.

 

Top-Solarwerte in der Krise – und nun auch noch ein Deckel für Solarstromförderung?

…es musste eines Tages wohl so kommen: Heute hat das deutsche Vorzeige-Solarunternehmen Solarworld einen Quartalsverlust bekanntgegeben – zum ersten Mal seit 2004, als Solarworld in den TecDax aufstieg. Ein Minus von neun Millionen Euro mag noch nicht schlimm klingen, doch fatal ist, dass Solarworld gleichzeitig ein Absatzwachstum verzeichnet. Die Branche ist in einen harten Preiswettbewerb eingestiegen – was ja prinzipiell auch nötig ist – und nun wird es ernst.

Solarworld-Chef Frank Asbeck nutzte die Vorstellung der Quartalszahlen, um über Preisrückgänge zu klagen, die „durch das starke Überangebot vor allem von staatlich subventionierten Billiganbietern“ verursacht würden. Keine Frage, dass er China meint. Der Ausblick ist ebenfalls alles andere als optimistisch, erstmals in der Geschichte kassiert Solarworld sogar seine Umsatzprognose für das Gesamtjahr: Die 1,3 Milliarden Euro aus 2010 seien wohl nicht erreichbar.

Nach fetter Krise klingt ebenfalls das 3. Quartalsergebnis des Solarpioniers Q-Cells: Das Unternehmen aus dem Solarvalley fuhr einen operativen Verlust von 47,3 Millionen Euro ein. Nicht nur, dass das Unternehmen um ausreichend Cash fürchtet, um eine im Februar 2012 fällige Schuldverschreibung zurückzahlen zu können. Nun gibt es auch noch Tumulte im Vorstand, überraschend trat die Finanzchefin zurück, Vorstandschef Nedim Cen muss diesen Job nun auch noch stemmen.

Gibt es zumindest das oft zitierte „Licht am Ende des Tunnels“? Ehrlich gesagt: Nein, schaut man sich zumindest die Pläne der Regierung an. Denn die Koalitionsgruppe Energie will offenbar den Ausbau der Solarenergie in Deutschland deckeln.  Zurzeit ist eine maximale jährliche Ausbauleistung von einem Gigawatt im Gespräch. Das entspricht gerade etwa einem Siebtel der Kapazität, die vergangenes Jahr in Deutschland installiert wurde. 2010 waren es 7.4 Gigawatt, so der Bundesverband Solarwirtschaft.

 

 

Solarparks lernen schwimmen

Copyright: SPG Solar
Copyright: SPG Solar

Land ist knapp in Singapur. Es ist der kleinste Staat Asiens, gerade einmal fast so groß wie Hamburg. Das macht die Installation von Solarmodulen nicht gerade einfach, erst recht nicht von größeren Solarparks. Heute gab die staatliche Wirtschafts-förderungsgesellschaft EDB bekannt, für rund neun Million Dollar einen schwimmenden Solarpark bauen zu lassen.

Der Charme dieser Idee: Die Wasseroberfläche hat einen kühlenden Effekt auf die Solarmodule und erhöht so ihre Leistungsfähigkeit. Die Anlage soll  in den kommemden zwei Jahren gebaut werden, ihre Leistung ist mit zwei Megawatt noch relativ überschaubar. Zum Vergleich: Ein Windrad im Offshorepark Alpha Ventus hat  eine Leistung von fünf Megawatt.

Daher gibt es gleich zwei Herausforderungen: Technik und Wirtschaftlichkeit. Denn in Singapur gibt es keine Ökostrom-Einspeisetarife oder andere Fördermechanismen. Zwangsläufig wird es daher länger dauern, bis die so genannte Grid Parity erreicht wird, wann also Ökostrom mit konventionellem Strom preislich mithalten kann.

Solarmodule auf´s Wasser zu setzen, ist so ganz neu nicht. Das kaliformische Weingut „Far Niente“ im Napa Valley rühmt sich damit, als erste einen schwimmenden Solarpark gebaut zu haben. Der amerikanische Solarspezialist SPG Solar bietet ein entsprechendes Produkt an, die Floatovolatics. Einen guten Überblick, wer noch an der Entwicklung von schwimmenden Solarmodulen arbeitet, bietet ein Artikel auf Power Engineering.

 

Solarstrombranche unter Druck: Vergütung sinkt um 15 Prozent

Für die Solarbranche sind die Aussichten alles andere als heiter: Gestern hat die Bundesnetzagentur die neuen Fördersätze veröffentlicht. Und wegen eines neuen Puffers in der Berechung wird die Vergütung ab dem 1.1.2012 um 15 Prozent sinken. Wer also eine Solaranlage in diesem Jahr noch ans Netz bringt, erhält  15 Prozent mehr Vergütung als jemand, der es erst im kommenden Jahr macht. Zwischen etwa 17 und 24 Cent gibt es ab Januar für eine Kilwattstunde Sonnenstrom.

Weil im vergangenen Jahr insgesamt Solaranlagen mit einer Leistung von 5,2 Gigawatt ans Netz gingen, sinkt die Vergütung diesmal überdurchschnittlich, normal sind eigentlich neun Prozent Regression. Das Absinken der Fördersätze  soll eine Überhitzung des Markts verhindern.

Davon ist man allerdings dann wohl weit entfernt.  Das bekommt auch die Solarbranche zu spüren. Firmen wie Q-Cells aus dem Solar-Valley Deutschlands kämpfen inzwischen ums Überleben. In den USA streitet sogar der Bonner Konzern Solarworld vor Gericht gegen Billig-Module aus China. Er klagt gegen Dumping und nicht-zulässige Subventionen durch die chinesische Regierung.