Noch 90 Prozent Leistung nach 20 Betriebsjahren: Forscher aus Brandenburg und London werten die Daten von über 1,25 Millionen PV-Anlagen in Deutschland aus – und kommen zum Ergebnis, dass Solarmodule deutlich weniger Leistung einbüßen als gedacht.
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Vor wenigen Wochen hat PV Insider der Degradation, also dem schleichenden Alterungsprozess und Leistungsverlust von Solarmodulen, einen umfangreichen Artikel gewidmet – du findest ihn hier zum Nachlesen. Jetzt gibt es eine ebenso spannende wie großangelegte Studie zu genau diesem Thema, mit überraschenden Erkenntnissen.
Forschende der Brandenburgischen Technischen Universität (BTU) Cottbus-Senftenberg haben in Zusammenarbeit mit Kollegen des Imperial College London ihre Ergebnisse im wissenschaftlichen Journal „Economic Letters“ veröffentlicht – sie kommen zum Schluss, dass Solarmodule im Realbetrieb nur gut ein halbes Prozent Leistung pro Jahr einbüßen, das ist deutlich weniger als gedacht.
Langzeitstudie über 16 Jahre mit 1,25 Millionen Solaranlagen in Deutschland
Für ihre Publikation From shine to decline: Degradation of over 1 million solar photovoltaic systems in Germany haben Diego Alejandro Prieto Melo, Christin Hoffmann und Felix Müsgens (alle BTU) und Iain Staffel (Imperial College) die Leistungsdaten von über 1,25 Millionen Solaranlagen mit insgesamt 34 Gigawatt Leistung untersucht und ausgewertet. Laut Pressemitteilung der BTU eine „bislang beispiellose Datenbasis in Bezug auf Umfang, Qualität und Dauer.“
Professor Felix Müsgens, Lehrstuhlinhaber am Fachgebiet Energiewirtschaft und Leiter des Energy Innovation Center, interpretiert die Studie so: „Unsere Untersuchung zeigt, dass Solaranlagen länger zuverlässig Strom liefern als bisher angenommen. Für Investoren, Planer und die Energiewende bedeutet dies: PV ist eine wirtschaftlich attraktive Technologie, die über Jahrzehnte zuverlässig Strom erzeugt.“
Weniger Leistungsverlust, langsamere Alterung & Umwelteinflüsse
Einige zentrale Ergebnisse der Datenauswertungen sind den Forschern zufolge:
- Leistungverlust pro Jahr: Solaranlagen büßen nur 0,5 bis 0,6 Prozent ihrer Leistung pro Jahr ein – das entspricht ungefähr der Hälfte bisheriger Annahmen.
- Weniger Leistungsverlust im Alter: Betagte Anlagen weisen geringere Leistungsverluste pro Jahr auf als relativ neue.
- Umweltfaktoren haben einen Einfluss: Frost, große Hitze und Luftverschmutzung verringern die Stromproduktion signifikant, Niederschläge hingegen haben kaum Auswirkungen.
- Kleinere Anlagen leben länger: Anlagen mit eher geringen kWp-Werten verlieren ihre Leistung weniger schnell als große, komplexe Systeme – das sei laut den Autoren „wichtig für die Planung von großen Solarprojekten“.
Theoretische Werte vs. echte Leistungsdaten
Forschungsgruppenleiterin Dr. Christin Hoffmann führt aus, wie die Wissenschaftler zu ihren Erkenntnissen kamen: „Wir haben die tatsächliche Stromproduktion der Anlagen mit den theoretischen Werten anhand der tatsächlichen Sonneneinstrahlung und den Eigenschaften der Anlagen (Größe, Neigung, Ausrichtung) verglichen. Aufgrund der hervorragenden Datenlage und mit Hilfe statistischer Methoden konnten wir dann zeigen, wie viel Leistungsverlust durch das Alter selbst und wie viel durch Umweltbedingungen entsteht.“
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BTU-Forscher und Erstautor des Fachartikels Diego Alejandro Prieto Melo sieht in den Ergebnissen ein positives Signal für die PV-Branche: „Solarenergie expandiert rasant und zeigt eine höhere Lebensdauer als erwartet. Die Betrachtung von über einer Million realer PV-Anlagen zeigt, dass der jährliche Leistungsverlust nur etwa 0,59 Prozent beträgt – deutlich weniger als viele frühere Annahmen. Das ist eine positive Nachricht für Hausbesitzer, Investoren und die Solarindustrie insgesamt, denn das bedeutet auch, dass die Alterungskosten von Solaranlagen bis zum Jahr 2040 um circa 638 Millionen Euro pro Jahr niedriger sind als bisher gedacht.“
