Elektrizität: Schlüssel zu einem nachhaltigen und klimaverträglichen ...

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Auch aus anderem Grund ist zu prüfen, ob die EEG Marktunterstützung ihren Zweck für die deutsche
Volkswirtschaft erfüllt, denn mittlerweile wird bei Solarzellen der deutsche Export vom Import nach Deutschland
deutlich übertroffen. Keine der großen Firmen, die heute auf dem sich zunehmend durchsetzenden
Gebiet der Dünnschichttechnologie die Marktdurchdringung anführen, hat ihren Firmensitz in Deutschland
oder Europa. Nur die deutsche Zulieferindustrie, die lediglich einen kleineren Anteil am Umsatz der Branche
hat, boomt angesichts der Aufträge für den Bau von PV-Fabriken in aller Welt, insbesondere in Asien. Das
mit Abstand größte und attraktivste Absatzgebiet für diese neuen Fabriken ist bislang der deutsche durch
das EEG finanzierte Markt, allerdings wächst nun auch der Weltmarkt 39. Eine starke deutsche Exportstellung
(nicht nur in der Zulieferindustrie) kann langfristig nur mit innovativen, kostengünstigen Photovoltaiksystemen
ausgebaut werden.
Für den Erhalt einer Spitzenstellung ist es notwendig, die öffentliche Forschung und Entwicklung deutlich zu
verstärken, sowohl für eine massiv beschleunigte Weiterentwicklung Silizium-basierter Konzepte als auch für
die rasche Entwicklung der neuen Ansätze bei (amorphen und kristallinen) Dünnschichtzellen sowie
Farbstoff- und organischer Photovoltaik.
Eine Verstärkung der öffentlichen Forschung muss dabei allerdings einhergehen mit der Anhebung von FuE-
Aufwendungen der Photovoltaik-Industrie auf ein (zehnfach höheres) Niveau, das vergleichbar mit dem
anderer innovativer Industriezweige ist. Dafür ist jedoch das Instrument des EEG erwiesenermaßen kein
Anreiz.
5.3 Konzentrierende Solarthermische Stromerzeugung
Hochtemperatur-Solarkraftwerke (konzentrierende Solarthermie, CSP 40 ), die direkte Sonnenstrahlung mit
Spiegeln auf Absorberelemente fokussieren, können einen hohen Prozentsatz der auf eine sehr große
Fläche auftreffenden und reflektierten Sonnenstrahlung für die Erhitzung eines Mediums (z.B. Luft oder
Wasserdampf) je nach Auslegung auf Temperaturen von 500 – >1000°C nutzen. Für den Gesamtwirkungsgrad
der Elektrizitätserzeugung ist eine hohe Temperatur der entscheidende Faktor. Gegenüber heutiger großtechnischer
Photovoltaik kann mit CSP-Systemen ein um etwa 50% höherer Flächen-Gesamtwirkungsgrad
erzielt werden, d.h. für die gleiche elektrische Leistung sind nur zwei Drittel der sonnenbeschienenen Fläche
erforderlich.
Wegen seiner vergleichsweise schwachen solaren Direkteinstrahlung bietet Deutschland für konzentrierende
Solarthermie keine geeigneten Bedingungen. Es müssen grundsätzlich Standorte niedriger geographischer
Breite genutzt werden – also z.B. der Sonnengürtel Nordafrikas bzw. Südeuropas. In Nordafrika sind bei 32°
nördlicher Breite an direkter (normaler) Jahresstrahlung ca. 2500 kWh/m 2 und bei 23° knapp 3000 kWh/m 2
verfügbar 41. Ein Kraftwerk mit 1 km 2 Fläche und 50% effektiver Spiegelfläche könnte in Nordafrika ca. 90 MW
jährlicher mittlerer Leistung erbringen. Pilotprojekte sind in Vorbereitung und, sofern die erwarteten Eigenschaften
demonstriert werden können, wäre es denkbar, dass große Kraftwerkparks aufgebaut werden
könnten 42 . Gegenüber Deutschland und auch z.T. Südeuropa ist besonders der wesentlich ausgeglichenere
Jahresgang der Solareinstrahlung bedeutsam, da er gleichmäßige Jahresverfügbarkeit von Solarkraftwerken
bei hoher Leistung ermöglicht (siehe Abb. 1).
39 Für das kommende Jahrzehnt sind in China und Indien Pläne angekündigt worden für einen PV-Ausbau in den zweistelligen GW-
Bereich. Auch in den USA kann ein ähnlich großer Markt erwartet werden. In diesen Ländern gibt es große Regionen mit erheblich
besseren Einstrahlungsbedingungen als in Deutschland.
40 Concentrating Solar Power
41
Quelle: Satelight und DLR: Concentrating Solar Power for the Mediterranean Region (MEDCSP). Studie für das BMU, Stuttgart,
2005.
42
vergl. die DESERTEC und ESTELA Initiativen