Daten und Fakten zur Photovoltaik & Stromspeicherung

+++ Photovoltaik schafft tausende Arbeitsplätze +++ Photovoltaik sichert die sozialen Strukturen +++ Photovoltaik stärkt den Wirtschaftsstandort Österreich +++

Photovoltaik befindet sich in vielen Ländern der Welt mit einem jährlichen Wachstum von gut 30 % auf dem Weg zum solaren Wirtschaftswunder. Jährlich werden weltweit Zehntausende Arbeitsplätze geschaffen. Alleine in Deutschland entstanden in den vergangenen 10 Jahren fast 50.000 neue Arbeitsplätze in der PV-Branche. Österreich und seine Gemeinden stehen nun vor der Herausforderung, sich an diesem Wirtschaftswunder zu beteiligen.

Die Vorteile der Photovoltaik

  • Photovoltaik ermöglicht eine langfristige Produktion von sauberem Strom
  • Photovoltaik ist die an Wachstum- und Zukunftspotential stärkste Branche, sie belebt den Wirtschafts- und Technologiestandort Österreich
  • Photovoltaik ist ein kräftiger Beschäftigungsmotor, stärkt den Mittelstand und das Handwerk, sichert und schafft Arbeitsplätze in den Bereichen Produktion, Installation und Betrieb & Wartung
  • Photovoltaik ermöglicht regionale Wertschöpfung durch Errichtung und laufender Stromproduktion in Österreich und schafft Einnahmen für Gemeinden
  • Photovoltaik kann unmittelbar dort eingesetzt wo Strom verbraucht wird – lange Transportstrecken entfallen
  • Photovoltaik kann auf vielfältigste Weise eingesetzt werden und ist für jedermann/jederfrau anwendbar
  • Photovoltaik ist auf allen Kontinenten der Erde im Einsatz und uneingeschränkt verfügbar sowie anwendbar, sie ist unverzichtbar für einen wirksamen Klimaschutz
  • Photovoltaik macht unabhängig von Krisenregionen und sichert den Frieden

Die Marktstatistik wird jährlich im Auftrag des Bundesministeriums für Klimaschutz, Umwelt, Energie, Mobilität, Innovation und Technologie (BMK) erstellt. Im Zuge der Marktstatistik wird die Entwicklung des österreichischen PV-Marktes analysiert. Die Statistik liefert Informationen zur installierten PV-Leistung in Österreich, zur Produktion sowie Import und Export von PV-Modulen, zu installierten Solarzellentypen, zu Anlage- und Montagearten uvm.

Download der PV-Marktstatistik 2019

Download des Fact-Sheet zur PV-Branche in Österreich 2019

Potenziale und Technologie-Entwicklungsbedarf für Photovoltaik in den Sektoren
Gewerbe/Industrie – Mobilität – Landwirtschaft – Gebäude/Städte

Roadmap Teil 2 bis 2030/2050 | Erschienen November 2018

Technologie-Roadmap für Photovoltaik in Österreich
Verfasser: Bundesministerium für Verkehr, Innovation und Technologie

Roadmap Teil 1 bis 2030/2050 | Erschienen Juli 2016

IEA PV-Roadmap: Technology Roadmap – Solar Photovoltaic Energy 2014

Verfasser: IEA
Erschienen im September 2014

 

Technology Roadmap – Solar photovoltaic energy
Verfasser: IEA
Erschienen im Mai 2010

 

SolarPower Europe: Global Market Outlook 2017-2021: Solar Boom Continues
Verfasser: SolarPower Europe
Erschienen im Mai 2017

 

EPIA: EPIA Roadmap
Verfasser: EPIA
Erschienen im Mai 2004

 

PV-NAS-NET Roadmap: Status of Photovoltaics in the Newly Associated States
Verfasser: PV-NAS-NET
Erschienen im Februar 2004

 

PV-NET Roadmap: European Roadmap for PV R&D
Verfasser: European Communities
Erschienen im Jahr 2004

Our Solar Power Future
Verfasser: SEIA
Erschienen im September 2004

Mythen & Fakten zu Photovoltaik und Stromspeicher

Die Sonne muss nicht permanent scheinen, damit die PV-Anlage Strom produzieren kann – das tut sie nämlich immer, solange es hell ist. Ob die Sonne nun direkt auf das Dach scheint oder ob es vielleicht sogar regnet oder schneit, das ist ganz egal. Zwar erreicht die Anlage bei Sonnenschein die maximale Leistung. An bewölkten Tagen wird das Sonnenlicht durch diffuse Strahlung durch die Wolken auf die Photovoltaikmodule gestreut.
Die Zukunft der Stromversorgung besteht aus einem Mix aller Erneuerbaren Energien und einem intelligenten Lastmanagement in Kombination mit Stromspeichern. So werden die Erneuerbaren Energien in der Lage sein, eine sichere, klimafreundliche und nachhaltige Stromversorgung zu gewährleisten. Solarstrom steht gerade in Bedarfsspitzenzeiten (mittags und im Sommer) zur Verfügung und ergänzt sich hervorragend mit der Windkraft, deren Spitzenwerte vor allem im Winter erreicht werden. Biomasse, Wasserkraft und Geothermie stehen kontinuierlich zur Verfügung und gleichen etwaige Defizite aus.

Das stimmt nicht – die Sonnenenergienutzung in Österreich lohnt sich! In Österreich liegt die mittlere jährliche Sonneneinstrahlung bei 1.000 kWh pro Quadratmeter (das Diagramm zur Globalstrahlung in Österreich finden Sie hier). Das ist zwar nur die Hälfte der Solarenergiemenge, die auf die Sahara trifft, aber entspricht einer Energiemenge von 100 Litern Öl. Diese Energiemenge reicht aus, um auch bei uns mit effizienten Solaranlagen einen erheblichen Anteil Strom und Wärme aus Sonnenkraft zu erzeugen. Solarenergieproduktion in Österreich lohnt sich, denn Österreich macht sich damit nicht zuletzt unabhängiger von Energieimporten aus Krisenregionen. Besonders die Nutzung von Photovoltaik zur Stromerzeugung hat in Österreich ein großes Potenzial. Würde man auf 3 % der Fläche Österreichs Photovoltaikmodule installieren, könnte man bereits den Energiebedarf Österreichs zu 100 % decken. Derzeit kann bereits 2,2 % des österreichischen Strombedarfs aus Photovoltaik-Anlagen gedeckt werden.

Die Südausrichtung ist zwar die optimalste Ausrichtung, doch haben Anlagen, die nach Westen oder Osten ausgerichtet sind, nur eine Ertragsverminderung von 10%.

Das bedeutet, dass auch diese Anlagen eine gute Wirtschaftlichkeit haben. Für Haushalte die einen erhöhten Bedarf am Abend (Westausrichtung) oder in der Früh (Ostausrichtung) haben, könnte eine Anlage, die nicht nach Süden ausgerichtet ist, sogar den Eigenverbrauch erhöhen und somit auch die Wirtschaftlichkeit.

Auch ohne eigenes Dach ist es möglich Sonnenstrom zu nutzen. Mehrere Energieanbieter bieten Plattformen zum Handeln von Photovoltaikstrom aus der Region an. Und es gibt inzwischen eine Vielzahl von Gemeinden und Kommunen die Bürgerprojekte starten, um gemeinsam Photovoltaikprojekte zu errichten.

Die Leistung von PV-Modulen lässt mit der Zeit nach, allerdings sehr langsam.

Eine Studie an 14 Anlagen in Deutschland mit poly- und monokristallinen Modulen hat eine durchschnittliche Degradation von 0,1% relative Abnahme des Wirkungsgrades pro Jahr für die gesamte Anlage inklusiv der Module gezeigt. Die häufig getroffene Annahme von 0,5% Leistungsverlusten pro Jahr erscheint in diesem Kontext sehr konservativ. Üblich sind Leistungsgarantien der Hersteller von 20-25 Jahren, vereinzelt auch bis 30 Jahre.

Verschmutzungen, wie zum Beispiel Staub werden größenteils auf natürlichem Wege von Regen und Schnee beseitigt. Laub, Moos, Vogelkot oder andere größere Verunreinigungen können recht leicht manuell entfernt werden. Das sollte auch konsequent durchgeführt werden, da diese Verschmutzungen die Leistung der Photovoltaikanlage natürlich mindern.

Hier haben wir Informationen für die Reinigung von PV-Anlagen für Sie sowie spezialisierte Firmen, die Sie kontaktieren können.

Nein, langfristig gesehen ist Solarenergie weitaus preiswerter als fossile Energie. Derzeit bedarf die Photovoltaik Förderungen bis sie konkurrenzfähige Preise erreicht, aber die Photovoltaik ist auf dem besten Weg zur Marktfähigkeit: während die Kosten für konventionell erzeugte Energien in den letzten Jahren zunehmend gestiegen sind und angesichts endlicher Ressourcen weiter deutlich steigen werden, sind die Preise für die Photovoltaik gesunken. Der Preis der PV-Module ist für ca. die Hälfte der Investitionskosten einer PV-Anlage verantwortlich. Dank zunehmender Massenproduktion sinken die Modulpreise jährlich und der Trend liegt bei 20 % Preisreduktion bei einer Verdoppelung der kumulierten Leistung.
Ebenfalls der häufig verbreitete Glauben, dass ausschließlich Erneuerbare Energien subventioniert werden, stimmt nicht. Die konventionellen Energieträger Atomenergie, Steinkohle und Braunkohle profitieren seit Jahrzehnten in erheblichem Umfang von staatlichen Förderungen in Form von Finanzhilfen, Steuervergünstigungen und weiteren begünstigenden Rahmenbedingungen. Würde man diese Kosten als Umlage auf den Strompreis umlegen, wäre diese heute mit 10,2 Ct/kWh fast dreimal so hoch wie die Umlage zur Finanzierung der Energiewende (EEG-Umlage) in Deutschland. (Quelle: Greenpeace 2012)
Des Weiteren fällt ein Kostenvergleich schwer, da die tatsächlichen Kosten und Risiken fossil-nuklearen Kraftwerke nicht überschaubar sind. Sie entstehen größtenteils in der Zukunft (CO2-induzierte Klimakatastrophen, Nuklearunfälle, Endlagerung von Atommüll, Nuklearterrorismus). Da sich die Kosten für dieses Risiko nicht im Strompreis widerspiegeln, versichert im Wesentlichen der Steuerzahler die Atomindustrie.

Das stimmt nicht, aber die Amortisation braucht seine Zeit. Heutzutage amortisiert sich eine PV-Anlage mit Förderungen meist nach rund 10 Jahren. Danach produziert die Anlage weitere 20 Jahre Strom. Eine deutlich raschere Amortisation kann jedoch durch Optimierung des Eigenverbrauchs (beispielsweise durch Kombination mit einer Wärmepumpe oder die Verwendung von Heizstäben zur Warmwassererzeugung bei PV-Stromüberschuss) erreicht werden. Des Weiteren ist durch die sinkenden Modulpreise auch eine Verkürzung der Amortisationszeit zu erwarten. Damit auch tatsächlich eine lange Betriebszeit erwartet werden kann, sollte hier auf die Nutzung entsprechender Qualitätskomponenten geachtet werden.

ENERGETISCHE AMORTISATION: Die Zeit, die eine PV-Anlage benötigt, um die Energiemenge, die für ihre Herstellung benötigt wurde, zu produzieren, bezeichnet man als energetische Amortisationszeit. Die Dauer hängt von der verwendeten Technologie und dem Anlagenstandort ab und beträgt in Österreich rund zwei Jahre. Nach dieser Amortisationszeit produziert die Anlage für die restliche Zeit ihrer Lebensdauer (mind. 30 Jahre) emissionsfrei Strom. Heute hergestellte PV-Anlagen erzeugen somit während ihrer Lebensdauer mindestens 10-mal mehr Energie als zu ihrer Herstellung benötigt wurde.

 

RÜCKZAHLZEIT DES CO2 ÄQUIVALENTS: Bei der Produktion von 1 kWp PV-Leistung werden 500 kg CO2 Äquivalente verursacht. Umgerechnet auf die, über die Lebensdauer, produzierte Energiemenge, entstehen somit 15 g CO2 pro erzeugter kWh. Zeitgleich wird jedoch durch die Erzeugung mittels der PV-Anlage 363 g CO2 pro kWh eingespart (Emissionen österr. Strommix, 2015), die sonst bei konventioneller Stromerzeugung anfallen würden. Das bei der Produktion verursachte CO2 ist damit innerhalb von einem Jahr wieder eingespart.

So konnte 2015 in Österreich allein durch den Betrieb der PV-Anlagen (930 kWp) ca. 0,33 Mio. Tonnen CO2 eingespart werden.

Die Energiegewinnung mit Photovoltaik, abhängig von der jeweiligen Modulart, benötigt eine Vielzahl an Rohstoffen:

  • Silizium und Silber (nur für mono- und polykristalline Module): Das auf dem Photovoltaikmarkt mit Abstand am häufigsten genutzte Material ist Silizium.
  • Metalle und Halbmetalle: Cadmium, Tellur oder Kupfer, Indium, Gallium, Selen, Germanium (für Dünnschichtmodule)
  • Metalle: Eisen, Kupfer, Aluminium für Rahmen, Kabel und Aufständerung
  • Glas (Silikat-Glas als Schutzglas der Module)
  • Kunststoffe

Der Bedarf von Seltenen Erden ist bei Dünnschichtmodulen besonders hoch. Durch den geringen Marktanteil werden jedoch noch keine kritischen Mengen erreicht.
Bei Siliziummodulen, ist lediglich der Einsatz von Silber möglicherweise kritisch. Laut dem Silver Institute wurden bereits 2018 2/3 des Silberkonsums von der Photovoltaikindustrie genutzt. In Zukunft jedoch, soll Silber auf der Solarzelle weitestgehend durch Kupfer substituiert werden.

Mit der steigenden Anzahl an PV-Anlagen, und der damit steigenden Erzeugungsleistung im Netz, werden die Anforderungen an die Stromnetze höher.

Die klassische Lösung ist die stellenweise Verstärkung des Verteilnetzes und der Trafostationen. Als Zusatzlösung soll ein aktives Verteilnetz, ein sogenanntes Smart Grid, aufgebaut werden. Bei einem solchen Netz wird parallel zum Stromnetz eine Kommunikationsstruktur errichtet, die den aktiven Eingriff in die Spannungsverläufe ermöglicht. Wichtig ist, die schrittweise Einführung der Photovoltaik im Konsens mit den Netzbetreibern zu vollziehen.

Mit dem steigenden Anteil an erneuerbaren Energien werden auch zusätzliche Flexibilitäten im System benötigt. Diese Flexibilitäten können durch Speicher (Pumpspeicher, Heimspeicher, E-Mobilität, Wärmespeicher, etc.), Importe/Exporte, Power-to-Gas Technologien oder durch die Verschiebung von Lasten zur Verfügung gestellt werden.

Das stimmt nicht. Der Wirkungsgrad von PV-Zellen, der sich je nach verwendeter Zelltechnologie unterscheidet, stieg in den letzten Jahren durchschnittlich um 0,3 %-Punkte pro Jahr. Die „Standard“-Zelle (polykristalline Zelle) schafft es bereits auf Wirkungsgrade von 22 %, monokristalline Zellen erreichen Spitzenwerte von über 26 %. Bei den Dünnschichtzellen, die in Spezialfällen zum Einsatz kommen, liegen die Höchstwerte bei 23 %.

Viele konventionelle Kraftwerke laufen noch mit Wirkungsgraden von unter 40%, obwohl die Technologie bereits seit 100 Jahren im Einsatz ist. Dabei ist der Vergleich von Wirkungsgraden fossiler und Solarkraftwerke unzulässig, denn fossile Energien sind begrenzt, weshalb sie möglichst effizient eingesetzt werden müssen, Solarenergie ist dagegen praktisch unbegrenzt vorhanden.

Ja, die Photovoltaikleistung nimmt bei Wärme zwar ab, die Stabilität der Stromversorgung ist hierdurch aber nicht gefährdet und der Leistungsverlust der Zelle beträgt nur 3 Prozentpunkte.

Der Grund für die Leistungsabnahme ist, dass der Wirkungsgrad von Modulen aus kristallinem Silizium je nach Technik zwischen 0,25 und 0,45 Prozent pro Grad Temperaturerhöhung sinkt.

Den nominellen Wirkungsgrad, den der Hersteller angibt, erreicht die Zelle bei 25 °C Zelltemperatur. Bei einer hochsommerlichen Umgebungstemperatur von 40 °C entstehen aber Zelltemperaturen von rund 65 °C. In diesem Fall sinkt der Wirkungsgrad um 3 %. 

Solche Variationen lassen sich von Stromnetzbetreiber technisch leicht beherrschen. Selbst ein durchziehendes Gewitter oder ein Wolkengebiet verursacht stärkere Variationen.

Das stimmt nicht, Stromspeicher können weit mehr Energie speichern als zur Herstellung benötigt wird. Das Fraunhofer Institut errechnete den Energieeinsatz bei der Herstellung von Lithium-Ionen Speicher: Pro Wattstunde Speicherkapazität werden 500-600 Wh an Primärenergie benötigt. Nimmt man demnach beispielsweise einen Speicher, der über 14.000 Zyklen bei 60% Restkapazität verfügt, so ist die benötigte Energiemenge für die Herstellung des Stromspeichers bereits nach 1500 Zyklen gespeichert und somit ausgeglichen. Ein solcher Speicher kann also rund 9-mal so viel Energie speichern, wie bei der Herstellung aufgebracht wurde.

Quellen: Fraunhofer ISE 2015, SolarPower Europe 2016, Die Welt 2015

Grafiken für Ihre Publikation

In diesem Bereich finden Sie die passenden Bilder für Ihre Publikation.

Hinweis: Klicken Sie auf das Bild, um es in guter Auflösung zu erhalten! Wird ein Bild in besserer Auflösung benötigt, lassen wir es Ihnen gerne zukommen.

Falls Sie dieses Angebot in Anspruch nehmen möchten, bitten wir Sie, dabei die nachfolgenden Nutzungsbestimmungen_Pressefotoservice zu berücksichtigen: