Sphere Expo2017, Foto: ertex solar/Dieter Moor

Sphere Expo2017, Foto: ertex solar/Dieter Moor

Photovoltaik
Sonnenstrom im zukünftigen Energiesystem

Photovoltaik wird in einem Energieszenario, das vollständig auf erneuerbaren Energiequellen basiert, neben Wasserkraft, Wind und Bioenergie, eine zentrale Rolle spielen. Unter der Annahme, dass es langfristig zu einer massiven Elektrifizierung des Energiesystems und zur Umstellung aller wesentlichen Industrieprozesse sowie des Mobilitätssystems auf Strombasis kommt, hat die Photovoltaik das Potenzial bis 2030 etwa 15 % und bis 2050 etwa 27 % des Strombedarfes in Österreich zu decken.* Die dafür notwendigen Flächen sind schon heute auf bestehenden Dächern und Fassaden verfügbar. Eine wichtige Voraussetzung für die Umsetzung dieses Potenzials ist die umfassende Flexibilisierung des Stromsystems.
*Quelle: Technologieroadmap für Photovoltaik in Österreich, BMVIT 2016
 
Die Internationale Energieagentur geht in ihren Prognosen davon aus, dass im globalen Szenario 2050 Solarenergie einen Anteil von 27 % an der Stromversorgung haben wird. Das IEA Technologieprogramm Photovoltaik (PVPS TCP) ist die größte, weltweite Forschungsplattform zum Thema Photovoltaik und bietet seit über 25 Jahren den Rahmen für angewandte Forschungsaktivitäten und Markteinführungsstrategien. Im Mittelpunkt der Arbeitsperiode 2018-2022 steht die Rolle der Photovoltaik im integrierten Energiesystem. Wichtige Forschungsthemen sind u. a. PV in Gebäuden, PV im Transport­wesen und die Integration eines hohen Anteils von PV-Strom in die Netze. Österreich ist aktuell an sieben der acht laufenden Tasks beteiligt.
 
Eines der Zukunftsfelder ist die bauwerksintegrierte Photovoltaik (BiPV), eine Technologie, die im Rahmen der IEA PVPS Task 15 unter österreichischer Leitung erforscht wird. Photovoltaikanlagen können als aktive Bauteile in Gebäudekonzepte integriert werden und die Funktion von Dachhaut, Fassade und Sonnenschutz übernehmen. Österreich verfügt über großes Know-how in diesem Bereich. Die österreichische Industrie hat gemeinsam mit der Forschung bereits viele Projekte weltweit realisiert und zählt zu den führenden Akteuren auf diesem Gebiet.
https://nachhaltigwirtschaften.at/de/iea/technologieprogramme/pvps/

Entwicklungen am weltweiten PV-Markt
Einen Überblick über die aktuellen globalen Entwicklungen des Photovoltaik-Marktes, der Produktion und der Rahmenbedingungen gibt der IEA PVPS Snapshot Report 2020. Nach einem Jahr der Marktstabilisierung zeigen vorläufige Marktdaten den globalen PV-Markt 2019 auf einem etwas höheren Niveau als in den Jahren 2018 und 2017. Im vergangenen Jahr wurden weltweit 114,9 GW installiert und in Betrieb genommen. Die installierte Gesamtkapazität für Photovoltaik erreichte 627 GW. Der chinesischer PV-Markt schrumpfte von 53,0 (2017) und 43,4 GW (2018) auf 30,1 GW im Jahr 2019. Bei der Gesamtkapazität ist China aber weiterhin führend mit 204,7 GW. Die Europäische Union installierte 2019 knapp 16 GW, das übrige Europa rund 5 GW. Spanien war, nach Jahren der Marktstagnation, 2019 in der EU mit 4,4 GW führend. Deutschland belegte mit 3,9 GW den zweiten Platz, gefolgt von den Niederlanden mit 2,4 GW. Österreich lag mit 224 MW auf Rang 9 unter den EU-Ländern. https://iea-pvps.org/snapshot-reports/snapshot-2020/
Grafik: Snapshot of Global PV Markets 2020, https://iea-pvps.org/snapshot-reports/snapshot-2020/
Grafik: Snapshot of Global PV Markets 2020,
https://iea-pvps.org/snapshot-reports/snapshot-2020/

Nationales Projekt
Cover Power – Smart Glass Coatings for innovative BiPV Solutions
Im Projekt Cover Power, das im Rahmen von SOLAR-ERAnet (Project Number: 863509) unterstützt wird, entwickeln ForscherInnen der Joanneum Resarch Forschungsgesellschaft neuartige Lösungen für die Oberflächen von PV-Modulen. Das optische Erscheinungsbild von Photovoltaik-Lösungen wird maßgeblich vom Deckglas der PV-Module bestimmt. Durch die Kombination verschiedener Arten von Beschichtungen mit verschiedenen Glasmustern werden neue Möglichkeiten für die Gestaltung innovativer BiPV-Lösungen erarbeitet.

Es werden Prototypen von BiPV-Modulen entwickelt, die auf Glas-Glas-Technologie und c-Si-Solarzellen (inkl. bi-faciale Zellen) basieren und mit neuartigen Glasbeschichtungen an der Außenseite der Deckgläser ausgeführt sind. Diese Modulprototypen weisen folgende Eigenschaften auf:
> flexibles und innovatives Design in Bezug auf Farbe und Oberflächenstruktur
> minimale Blendung (weniger als 0,1% der Spiegelreflexion)
> mindestens 150 W/m2 (STC) durch Nutzung des zurückreflektierten Lichts in bi-facialen Solarzellen

In Planung ist die Installation der Solarmodule an einer Testfassade. Im dritten Projektjahr sollen die neuen Modulprototypen getestet und evaluiert werden.  
www.solar-era.net/index.php/download_file/view/695/200/

 

  • SonnenparkPLUS Wetzikon, arento AG,
Foto: ertex solar/Dieter Moor
    SonnenparkPLUS Wetzikon, arento AG, Foto: ertex solar/Dieter Moor