Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...

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Generell ist der Materialeinsatz der wichtigste Faktor für die Energiebilanz. Dünnschichttechnologien sind
hier vorteilhaft; gleiches gilt für neue Ansätze hin zu deutlich dünneren Si-Zellen. Im Vergleich sollten
Farbstoff- und organische Systeme exzellente Werte erzielen können und überdies auch gute Umwelteigenschaften
aufweisen. Allerdings muss neben den Zellen bzw. Modulen auch der Rest des Systems mit
betrachtet werden, so dass sich in der Gesamtbilanz der Gewinn aus diesen erheblich günstigeren Zelleigenschaften
relativiert. Insgesamt aber eröffnen die neuen Technologien Perspektiven hin zu wesentlich
attraktiveren Nachhaltigkeitsbilanzen.
5.2–d Spitzenstellung durch verstärke Forschung und Entwicklung
Forschung und Entwicklung sind der Schlüssel für eine volkswirtschaftlich sinnvolle und beschleunigte
Entwicklung hin zu kostengünstigen und umweltfreundlicheren Photovoltaiksystemen. Deshalb überrascht,
dass trotz des massiv über das EEG unterstützten Marktes die Forschungs- und Entwicklungsintensität der
Photovoltaikindustrie in den letzten Jahren von 2% auf unter 1,5% des Umsatzes gesunken ist 32 . Diese
(geringen) FuE Aktivitäten konzentrieren sich dabei vorwiegend auf fertigungsnahe Aspekte. Zum Vergleich:
Die großen Pharmafirmen haben eine Forschungsintensität von 15-20%, Microsoft 13,8%, Nokia 11,8% und
Intel 15,2% 33 . Auch die öffentliche Forschungsförderung ist verglichen mit 2,8 Milliarden EEG-
Marktunterstützung allein für Photovoltaik im Jahr 2008 bescheiden. Die FuE-Aufwendungen des Bundes für
die gesamte nichtnukleare Energieforschung betrugen nur 322,8 Millionen 34 .
Häufig wird auf eine historische Lernkurve hingewiesen, „mit der Solarstrom alle 7 - 10 Jahre um den Faktor 2
kostengünstiger wird“ 35 . Damit wären noch 28 - 40 Jahre und eine -zigfache Ausweitung des Marktvolumens
erforderlich, bis Photovoltaik wettbewerbsfähig würde. Die Stromeinspeisekosten für die 0,6%, die Photovoltaik
im Jahr 2008 zur Bruttostromerzeugung beitrug, entsprachen ca. 8% der gesamten Stromerzeugungskosten 36 .
Allein für die Ende 2008 bestehenden Anlagen erfordert die für 20 Jahre festgeschriebene Stromeinspeisevergütung
nach dem EEG 37 bereits ca. 30 Milliarden . Mit dem von der Industrie erwarteten weiter
exponentiell wachsenden Markt wird diese Verpflichtung auf ein Vielfaches anschwellen, sofern die Einspeisevergütungen
nicht stärker als derzeit vorgesehen gesenkt und/oder die Mengen gedeckelt werden. Die
Gültigkeit der Lernkurve – eine wesentliche Motivation für das EEG – ist für die Zukunft wenig wahrscheinlich,
da die Technologieentwicklung zunehmend an physikalische Grenzen stößt 38 , das heißt es müssen neue
Wege eingeschlagen werden. Deshalb sollten Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen intensiviert
werden, die Technologiesprünge ermöglichen – Ansätze dazu sind, wie geschildert, vorhanden.
32 BSW Faktenblatt 2009, Daten für 2008; Vgl. auch: Konzernbericht SolarWorld 2008 und Europäische Kommission, COM (2009) 519
final. Das BMU (s. IDW 18.11.2008) nennt für Photovoltaik FuE 150 Mio seitens der Industrie und 40 Mio für das BMU.
33 Quelle: Booz&Co. Zitiert nach FAZ v. 29. 10.2009
34
Bundesbericht Forschung und Innovation 2008, s.a. IDW 18. 11. 2008 Forschungsverbund Sonnenenergie
35
E. Weber (FHG), zit. nach IDW – ForschungsVerbundSonnenenergie 18.11.2008, 11:23 news 289271
36
2008 betrug die deutsche Bruttostromerzeugung ca. 617 Milliarden kWh, einem Umsatz entsprechend von ca. 36 Milliarden .
0,6% der Stromerzeugung wurden mit Photovoltaik beigetragen. Dafür belief sich – allein in diesem Jahr – die EEG-Vergütung auf
2,8 Milliarden .
37
Auf die Problematik dieser ausufernden Kosten hat zuerst F. Vahrenholt (Repower, heute RWE Innogy) hingewiesen, siehe z.B
DIE WELT, 7. Februar 2009. Diese Situation setzt sich fort: Allein für die im Jahr 2009 in Deutschland neuinstallierten PV-Systeme
(mit einer Jahresdurchschnittsleistung von ca. 300 MW entsprechend 3 GWpeak) belaufen sich die über das EEG vom Stromkunden
zu tragenden Kosten auf mehr als 14 Milliarden (Quelle: SpiegelOnline,
http://www.spiegel.de/wirtschaft/unternehmen/0,1518,684477,00.html).
38
Die üblicherweise dargestellte Lernkurve der Photovoltaik gibt je Verdopplung des Marktvolumens eine Kostenreduktion von 20%,
obwohl manchmal auch nur 10% genannt werden (s. z.B. Gladwell, M. The Tipping Point, Little, Brown&Co. New York 2000).
Beispielsweise ist aber der mögliche Performance-Gewinn bezogen auf den Black-Body limit für Labor-Si-Zellen mittlerweile auf unter
20% gesunken und die Physik und Technologie der Si-Zellen ist heute sehr gut verstanden. Überdies gibt es Befürchtungen, dass
das geforderte massive PV-Ausbauszenario ohne einen Technologiesprung möglicherweise deshalb in Schwierigkeiten geraten
könnte, weil verfügbare Ressourcen von Materialien wie Silber erschöpft werden könnten (Quelle: PV Status Report 2008, JRC,
Europ. Kommission, 2009).