Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...

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großen Anteil an der Entwicklung und Nutzung des weltweiten Potenzials solarer Stromerzeugung für die
deutsche Industrie zu gewinnen und nachhaltig auszubauen. Damit kann ein vielfach größerer Gewinn
sowohl für die Klimaproblematik als auch für die deutsche Volkswirtschaft erreicht werden als durch
Solarstromerzeugung innerhalb des sonnenschwachen Deutschland.
5.2 Photovoltaische Stromerzeugung
Der photovoltaische Effekt wurde 1839 entdeckt, 1883 die erste Photozelle aus Selen und 1893 die erste
Solarzelle gebaut. Erst gut sechzig Jahre später gelang die Herstellung von hochreinem Silizium, auf dessen
Basis Solarzellen mit vielfältigem praktischen Nutzen entwickelt werden konnten. Nach weiteren 55 Jahren
hat sich in Deutschland und zunehmend weltweit ein beachtlicher Industriezweig entwickelt, dessen Existenz
allerdings nach wie vor hauptsächlich von der massiven (deutschen) Marktunterstützung für Photovoltaik
abhängt.
5.2–a Generelle Aspekte und Marktentwicklung
In Deutschland ist die Photovoltaik (PV) unter allen erneuerbaren Energiesystemen für netzangebundene
Stromerzeugung noch immer mit großem Abstand am weitesten von wirtschaftlicher Wettbewerbsfähigkeit
entfernt. Wichtigstes Ziel ist deshalb, eine Kostendegression hin zu echter Wettbwerbsfähigkeit so rasch und
so effektiv wie möglich zu erreichen.
Mit den derzeit üblichen Systemen sind für eine Spitzenleistung von ca. 1 kW mindestens 7m 2 Modulfläche
zu veranschlagen. Gegenwärtig überwiegen in Deutschland dachmontierte Anlagen. Die theoretisch
geeignete Dachfläche wird in Deutschland auf ~1.300 km 2 geschätzt 3 , von der allerdings ein Teil wegen
ungünstiger Verhältnisse oder Neigung nicht oder nur mit aufwendigen Unterkonstruktionen nutzbar oder
wegen Abschattung nicht optimal ist oder – insbesondere bei Wohngebäuden – zweckmäßigerweise nicht
für Photovoltaik sondern für Solarthermie zur Warmwasserbereitung genutzt werden sollte. Hinzu kommen
noch knapp 600 km 2 Fassadenflächen. Damit wird das Potenzial der maximalen photovoltaischen
Stromerzeugung auf deutschen Gebäuden bei vielleicht 10 GW über das Jahr gemittelter effektiver
Elektrizitätsleistung 4 liegen können – im Sommer höher, im Winter erheblich niedriger.
Trotz der hierzulande sehr ungünstigen Darbietung von Solarstrahlung wurde in Deutschland 2007 fast die
Hälfte des weltweiten Leistungszuwachses installiert 5 . Der Ausbau nimmt weiter rasant zu: von 3,8 GWpeak
bzw. �~ 380 MWJahresdurchschnitt �zu Anfang des Jahres 2007� stieg die installierte� Leistung �ein Jahr �später auf
������� �6
��� GWpeak ������bzw. ~530 MWJahresdurchschnitt. �Für großtechnische Stromerzeugung werden Solarparks auf Freiflä�
�����eine bedeutendere Rolle spielen – vor allem in Regionen des Erdsonnengürtels. Bei sehr viel besseren
3
NEEDS RS1a – WP11, 2005 2005 Final report on technical data, costs and life cycle inverntories of PV applications, P. Frankl et al.,
Report to the European Commission, Seite 10. Zitiert nach:
http://www.needs-project.org/docs/results/RS1a/RS1a%20D11.2%20Final%20report%20on%20PV%20technology.pdf.
Eine Schätzung von EcoFys (www.solarserver.de/news/news-7381.html) nennt 1760 km 2 , bezieht allerdings alle Flächen mit ein, die
bis zu 45% von der Südrichtung abweichen. Die effektive Fläche wird damit ähnlich sein wie die von NEEDS genannte. Hoffschmidt
et al. nennen installierbare Leistungen (Dach) von 95,5 GWpeak, was ca. 10 GW im Jahresmittel entspricht („Struktur und Dynamik
einer Stromversorgung mit einem hohen Anteil erneuerbarer Energieerzeuger – Energiestudie“ – Zwischenbericht (2009), p. 22)
4
Dies entspricht ca. 100 GW Nominalleistung. Siehe Diskussion auf der folgenden Seite und Fußnote 10
5
Quelle: Forschungsverbund Erneuerbare Energien.
6
Quelle: Le journal du photovoltaïque 1 (2009) p. 78. Zahlen für 2008 sind geschätzt. Der Anteil der off-grid PV sank von 9% (2007)
auf 7,5% (2008).