Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland

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Bei der Verbrennung von Biokraftstoffen in Fahrzeugen erreicht man auch nur beschei- dene Effizienzen bezogen auf die eingestrahlte Energie undd die Flächennutzung. Abbildung 30 vergleicht die Gesamtreichweiten von Fahrzeugen, die verschiedene Biokraft- stoffe verbrennen, mit der Gesamtreichweite eines Elektrofahrzeugs (Plug-In-( be- Hybridantrieb), dessen elektrische Antriebsenergie durch einn PV-Feld gleicher Größe reitgestellt wird. Plug-In-Hybrikm zurücklegen. Reine Elektrofahrzeuge bieten Reichweiten n bis ca. 200 km (bspw. 175 Serienfahrzeuge könnenn rein elektrisch mit einer Akkuladung ca. 20-50 Normreichweite km für den Nissan Leaf mit 24 kWh Speicherkapazität). Abbildung 30: Fahrzeugreichweite mit dem Jahresertrag von 1 a = 100 m 2 Energiepflanzenan- bau (2,3) und von 40 m 2 PV-Modulen, aufgeständertt auf 100 m 2 ebener Grundfläche, Quellen: Bruno Burger, Fraunhofer ISE ( 1) und Fachagentur Nachwachsende Rohstoffee (2),(3) In Südspanien oder Nordafrika lassen sich spezifische Erträge bis 1600 kWh/kWp erzie- len, allerdings erzeugen lange Leitungswege nach Deutschland erhebliche Energieverlus- te und Kostenaufschläge. Abhängig von der Spannungsebene liegen die Leitungsverlus- te zwischen 0,5 - 5% pro 100 km. Über Leitungen zur HochspannH ungs-Gleichstrom- redu- Übertragung (HGÜ) lassen sich die Transportverluste auf knapp 0,3% pro 100 km zieren, dazu kommen Konverterverluste. Eine 5000 km lange HGÜ-Leitung würde somit ca. 14% reine Leitungsverluste aufweisen. 13.1 Degradieren PV-Anlagen? Ja, aber sehr langsam. Waferbasierte PV-Module darstellt, Leistungsverluste überhaupt nachzuweisen. Eine Studie an 14 Anlagen in i Deutschland mit poly- und monokristall linen Modulen hat altern so langsam, dass es eine HerausfordeH erung für die Wis- senschaftler eine durchschnittliche Degradation vonn 0,1% relative Abnahme der Wirkungsgrades pro Jahr für die gesamte Anlage inklusiv der Module gezeigt [ISE2].[ Die häufig getroffene Annahme von 0,5% Leistungsverlusten pro Jahr erscheint in diesem Kontext sehr kon- Fakten zur PV 28.04.13 36 (76)
servativ. Üblich sind Leistungsgarantienn der Hersteller von 20-252 Jahren, vereinzelt auch bis 30 Jahre. Die genannten Werte beziehen keine Ausfälle aufgrund von v Fabrikationsmängeln mit ein. Abhängig vom Material der Solarzellen kommt eine lichtinduziertee Degradation von 1-2% in den ersten Betriebstagen dazu, wie umfangreichee Messungen am Fraunhofer ISE ergeben haben. Die deklarierte Nennleistung von Modulen beziehtt sich meistens auf den Betrieb nach der Anfangsdegradation. Für viele Dünnschicht-Module liegen noch keinee langjährigen Datenn vor. Je nach Typ werden nennenswerte Anfangsdegradationen in den erstenn Betriebsmonaten und saiso- nale Schwankungen der Leistung beobachtet. 13.2 Verschmutzen PV-Module? Ja, aber die allermeisten Anlagen in Deutschland reinigt der nächste Regen wieder, so dass Schmutz praktisch keine Ertragseinbußen bewirkt. Problematischh sind Module mit sehr flachem Aufstellwinkel, naher Laubabwurf oder nahe Staubquellen. 13.3 Arbeiten PV-Anlagenn selten unter Volllast? Ja. Die Kennzahl „Volllaststunden“ wird als Quotient aus der d im Lauf eines Jahres tat- 20.3) sächlichh erzeugten Energie und der Nennleistung des Kraftwerks (siehe Abschnitt ermittelt. Aufgrund der Einstrahlungsbedingungen arbeitenn PV-Anlagen nur etwas we- in Teil- niger als die Hälfte der insgesamt 87600 Jahresstunden, undd dann auch meistenss last. Die Studie „Jahresprognose 20133 und Mittelfristprognose bis 2017 zur deutsch- landweiten Stromerzeugungg aus EEG geförderten Kraftwerken“ [R2B] geht in ihrem Trendszenario für die Jahre 2013-2017 7 im Mittel von ca. 970 Vollbenutzungsstunden für ganzjährig betriebene PV-Anlagen in Deutschland aus. Die D komplette Übersicht der Prognosen zu EE zeigt Abbildung 31. Abbildung 31: Prognostizierte Vollbenutzungsstunden für ganzjährig betriebene Anlagen, ge- mitteltee Werte für die Jahre 2012 bis 2016, , Daten aus [R2B] Fakten zur PV 28.04.13 37 (76)
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