Über 50 Prozent mehr Strom

Neue Forschungsergebnisse aus den USA auf dem Gebiet der Konzentrator-Photovoltaik (CPV) lassen aufhorchen. Im Praxistest erzeugte ein CPV-System über 50 Prozent mehr Strom als eine gängige Silizium-Solarzelle.

Bereits seit längerem befassen sich Wissenschaftler in der Solarforschung mit hochkonzentrierenden Solarzellen, bei denen die Solarstrahlung gebündelt wird. Ein kommerzieller Durchbruch konnte bislang noch nicht erzielt werden. Eine Herausforderung bei Konzentrator-Systemen liegt darin, dass die Solarzellen über einen Tracking-Mechanismus kontinuierlich dem Verlauf des Sonnenlichtes nachgeführt werden müssen. Nachteilig ist zudem die Größe der Systeme, da diese bislang deutlich mehr Fläche benötigen als marktgängige Solarzellen. Forscher der Pennstate University in Pennsylvania haben nun ein System mit einem neuen Tracking-Mechanismus getestet, das zudem deutlich kleiner ist. "Wir versuchen, ein hocheffizientes CPV-System mit der Größe eines herkömmlichen Silizium-Solarmoduls zu entwickeln", so Charles Giebink, Assistenz-Professor für Elektrotechnik an der Pennstate Universität. Dazu haben die Forscher kleine Mehrsicht-Solarzellen mit einer Größe von 0,5 Quadrat-Millimetern in eine Glasscheibe eingebettet. Diese wird flexibel zwischen zwei Kunststoff-Linsen-Arrays gelagert. In dieser Konstruktion könnten die Solarzellen dem Sonnenlicht folgen, obwohl die Kunststofflinsen auf dem Dach fixiert sind. Über einen Tag gesehen, müssten sich die Solarzellen nur zwei Zentimeter bewegen. 

"Unser Ziel in diesen jüngsten Experimenten war es, die technische Machbarkeit eines solchen Systems zu demonstrieren", so Giebink. "Wir haben einen Prototypen mit einer einzigen Mikrozelle und ein Paar Linsen zusammengestellt, die das Sonnenlicht mehr als 600 Mal konzentrieren, und ließen es die Sonne im Laufe eines ganzen Tages automatisch verfolgen." Im Rahmen eines zweitätigen Praxistestes konnten die Wissenschaftler nachweisen, dass ihr CPV-System im Vergleich zur 17-prozentigen Effizienz der Siliziumzelle einen Wirkungsgrad von 30 Prozent erreichte. Über den ganzen Tag produzierte das CPV-System zudem 54 Prozent mehr Energie als die Siliziumzelle. Wenn die Zelle gekühlt worden wäre, hätten sogar 73 Prozent mehr Strom erzeugt werden können, so die Wissenschaftler. 

Nach Einschätzung von Charles Giebink ist das eingebettete Tracking-CPV-System perfekt für Orte mit viel direktem Sonnenlicht, wie die südwestlichen USA oder Australien. Insgesamt äußerte er sich angesichts der Testergebnisse optimistisch über das Potenzial der neuen CPV-Technik für Anwendungen in Dachanlagen oder auch Elektrofahrzeugen. Es bestünden allerdings noch große Herausforderungen bei der Größenskalierung und dem Nachweis, dass das System langfristig zuverlässig funktionieren kann.

Quelle: solarbranche.de / IWR, 2017

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Solaraktienindex liegt voraus

Der PPVX stieg letzte Woche um 0,6% auf 1.055 Punkte, der NYSE Arca Oil um 1,3%. Seit Jahresanfang 2017 liegt der PPVX mit +9,5% währungsbereinigt rund 28 Prozentpunkte vor dem Erdölaktienindex (-18,5%). Die Top-3-Titel seit Jahresanfang sind Meyer Burger Technology AG (+125%), JinkoSolar Holding (+84%) und SolarEdge Technologies (+84%). Die grössten Gewinner der Woche waren Sino-American Silicon Products (+19%) und TerraForm Power (+10%), die grössten Verlierer GCL Poly Energy Holding (-9%) und Azur Power Global (-6%). Der PPVX-Börsenwert beträgt rund 23,9 Mrd. Euro. Seit Anfang 2003 liegt der PPVX (+275%) rund 145 Prozentpunkte vor dem Erdölaktien-Index (+130%). Ende Juli erfolgt wieder die jährliche Renormierung der Gewichte aller 30 Titel.

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Der Solaraktienindex PPVX erscheint auf Solarmedia jeden Monat neu - Quelle: Öko-Invest-Verlag, Wien, oeko-invest@teleweb.at 

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Deutsche glauben an Batterie

In Deutschland sind inzwischen rund 60.000 Solarbatterien verbaut. 

Dass es zukünftig noch mehr werden, davon gehen knapp 75 Prozent der befragten Bürger aus. Die Mehrheit von ihnen (42%) meint, dass die Batterien bis 2025 ihren Durchbruch erleben. Dies zeigt eine repräsentative Umfrage von YouGov im Auftrag vom Energie- und IT-Unternehmen LichtBlick. Ungefähr jeder neunte Bundesbürger gibt an, dass er bis 2020 mit einem Durchbruch der Batteriespeicher rechnet. „Wer heute eine PV-Anlage auf seinem Dach installiert, sollte direkt auch einen Batteriespeicher mit einplanen,“ so Gero Lücking, Geschäftsführung Energiewirtschaft bei LichtBlick. „Die Speicherkapazität steigt und die Preise fallen. Bis 2020 sollen sie im Vergleich zu 2015 um 45 Prozent fallen.“ Doch noch ist der Preis der größte Hindernisgrund. 63 Prozent der Befragten geben an, dass die Kosten den Ausbau der Batterien hindern. Viele fühlen sich jedoch auch unzureichend informiert. 39 Prozent sagen, dass sie zu wenig über die Vorteile einer Batterie wissen. Weiteren 38 Prozent mangelt es an Informationen zu Fördermöglichkeiten. Ein zusätzliches Hemmnis ist für mehr als ein Drittel der Befragten, dass Mieter bislang nicht von der Installation eines Solarspeichers profitieren.

Etwa sieben Prozent der Befragten sind beim Thema PV-Strom und Solarspeicher selbst aktiv geworden: Sie haben bereits eine Solaranlage und/oder einen Speicher installiert. Fast ein Fünftel der Bürger denkt über eine Installation nach. Im Vergleich zu 2015 ist dieser Anteil leicht gestiegen. Vor zwei Jahren gaben sechs Prozent der Befragten an, eine PV-Anlage und/oder einen Speicher im Haus zu haben und 16 Prozent haben über einen Einbau nachgedacht. Seit Anfang des Jahres ist LichtBlick in den Batteriemarkt eingestiegen und vermittelt Speicher der Hersteller Fronius und sonnen. „Wir denken das Thema Speicher heute schon vernetzt“, so Gero Lücking. „Alle Batterien im Angebot können zur SchwarmBatterie® werden, das heißt, dass sie zukünftig vernetzt im Schwarm mit den Energiemärkten kommunizieren und je nach Bedarf Strom speichern oder wieder ins Netz abgeben können.“ Neben dem Beitrag für die Energiewende werden Batterien so noch wirtschaftlicher für die Besitzer. 

Quelle   LichtBlick | 2017

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So lief Solarmarkt 2016

Die Markterhebung Sonnenenergie 2016 ist veröffentlicht: Es wurden 264 MW Photovoltaikanlagen, das ist ein Minus von 22% gegenüber dem Vorjahr, und 61‘000 m2 verglaste Kollektoren verkauft. Hier beträgt der Rückgang gegenüber 2015 beachtliche 33%.

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Der Rückgang bei der Photovoltaik widerspiegelt die fehlende Förderung für Grossanlagen – dieses Manko wird mit der Ausweitung der Einmalvergütung ab 2018 behoben. Bei der Solarwärme spielt ein Verdrängungseffekt durch die Photovoltaik, insbesondere bei Kleinanlagen, eine Rolle. Die Nachfrage nach Solaranlagen steigt wieder nach dem Ja zur Energiestrategie, was sich aber erst in den Marktzahlen ab 2018 bemerkbar machen dürfte.

Zur Markterhebung >>

Text: Swissolar

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Fotos integriert in PV

Mit Unterstützung der Banque Cantonale Neuchâteloise (BCN) hat das Forschungsinstitut CSEM die KALEO Technologie entwickelt. Damit lassen sich Photovoltaikmodule mit Bildern versehen. Die vielversprechende Lösung, die der Solarenergie neue Horizonte eröffnet, ist in Neuenburg zu sehen.  

Auf Folie gedruckt,  die speziell für die dauerhafte
Verbindung mit dem Photovoltaikmodulgewählt wurde.

Ein schelmischer Blick, ein strahlendes Lächeln oder eine nachdenkliche Miene im Garten des BCN-Hauptsitzes in Neuenburg  waren Mitte Juni im Rahmen eines Vormittags der offenen Tür die energiegeladenen Gesichtsausdrücke zu sehen, die der Fotograf Guillaume Perret mit seiner Kamera eingefangen hat. Die Gesichter werden jedoch nicht einfach nur ausgestellt: Mithilfe der vom CSEM entwickelten KALEO-Technologie werden sie auf die Photovoltaikmodule aufgedruckt und produzieren Elektrizität. Die Anlage wird durch drei Kollektoren mit optischer Täuschung auf der Gebäudefassade ergänzt. Die Ausstellung ist eine Premiere und kann den ganzen Sommer über besucht werden. 

In den letzten Jahren hat sich das CSEM als Pionier in der Entwicklung ästhetischer Photovoltaiklösungen durchgesetzt, mit denen das Angebot an nachhaltigen Baustoffen erweitert werden soll. Durch das Engagement öffentlicher Partner, etwa des Schweizerischen Nationalfonds oder des Kantons Neuenburg, ist es dem Forschungsinstitut gelungen, bedeutende Innovationen wie weisse oder farbige Sonnenkollektoren zu entwickeln. KALEO knüpft nahtlos an diese innovativen Lösungen an. Mit dem Ziel, neue Energielösungen für künftige Generationen zu finden, hat die BCN das Projekt grosszügig finanziell unterstützt, das dadurch einen grossen Durchbruch verzeichnen konnte. Die Forscher des CSEM haben die Photovoltaikzelle mit einem hochauflösenden Bild zum „Verschwinden“ gebracht. Trotzdem dringt immer noch genügend Licht in die Zelle ein, um Energie zu erzeugen. Eine Fläche von 30 bis 40 Quadratmetern kann so einen Vier-PersonenHaushalt mit Strom versorgen. 

Durch die neue Wahrnehmung der Photovoltaik wird diese Technologie letztendlich zur Entwicklung gebäudeintegrierter Photovoltaiklösungen (BIPV) beitragen. Sie eröffnet zusätzliche Nutzungsoptionen, beispielsweise in der Werbung. Alle diese Anwendungen verfolgen dasselbe Ziel, nämlich die Förderung erneuerbarer Energiequellen. Um die Anforderungen der Schweizer Energiestrategie zu erfüllen, muss der Solaranteil an der Gesamtenergieproduktion bis 2050 von 2,5% auf 20% erhöht werden. Das CSEM und die BCN geben den Architekten somit ein weiteres Instrument an die Hand, um solche Anstrengungen zu unterstützen und diese Energieform zu einem festen Bestandteil unseres Alltags zu machen - so eine Medienmitteilung des CSEM.

Quelle: florence.amez-droz@csem.ch

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Crowdfunding Flower-Power

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