Dünnschicht vs. kristallin – Welches Solarmodul für welches Haus?

Dünnschicht vs. kristallin – Welches Solarmodul für welches Haus?

Dünnschicht- oder kristalline Module? Diese Frage muss jeder klären, der sich für eine Photovoltaikanlage als Stromproduzent entschieden hat. Jede Technologie hat ihre Vor- und Nachteile und hängt von den individuellen Ansprüchen des Betreibers und den Gegebenheiten seines Hauses ab.
Solarzellen bestehen aus verschiedenen Halbleitermaterialien. Über 95% aller auf der Welt produzierten Solarzellen bestehen aus dem Halbleitermaterial Silizium. Je nach Kristallart unterscheidet man bei Solarzellen zwischen drei Zelltypen: monokristallin, polykristallin und amorph. Wird auf Glas oder ein anderes Substratmaterial eine Siliziumschicht abgeschieden, spricht man von amorphen oder Dünnschicht-Zellen.

Unterschiede im Wirkungsgrad

Der große Unterschied zwischen den unterschiedlichen Zellenarten liegt in ihrem Wirkungsgrad und in ihren Herstellungskosten pro Watt. So wandeln monokristalline Zellen am meisten Sonnenenergie in Strom um und haben mit 14 bis 17% den höchsten Wirkungsgrad. Monokristalline Zellen sind jedoch am zeit- und materialaufwändigsten in der Herstellung. Polykristalline Zellen dagegen sind günstiger herzustellen, haben dafür aber einen etwas geringeren Wirkungsgrad von 13 bis 15%. Amorphe Dünnschichtmodule haben mit 6 bis 7% einen relativ geringen Wirkungsgrad. Aus den unterschiedlichen Wirkungsgraden lässt sich aber nicht schließen, dass monokristalline Zellen automatisch immer am besten geeignet sind, da jede dieser Technologien ihre besonderen Vorteile und Anwendungsgebiete hat. So wird für die Herstellung von Dünnschichtmodulen weit weniger des kostbaren Rohstoffs Silizium gebraucht, was sie preisgünstig macht. Der geringere Mate-rialeinsatz schont sowohl Ressourcen als auch Umwelt.

Kristalline Solarzellen vs. Dünnschicht Module

Kristalline Solarzellen gibt es bereits seit über 50 Jahren. Die Langzeiterfahrungen in dieser Technologie haben gezeigt, dass die Module – sofern sie von einem Qualitätshersteller kommen – sehr langlebig und über Jahrzehnte haltbar sind. Kristalline Solarzellen eignen sich für kleinere Anlagen, wie sie typischerweise auf Einfamilienhäusern vorzufinden sind. Um eine Nennleistung von 1kW zu erreichen, braucht man eine Dachfläche von etwa 8 bis 9m². Ein Vorteil der Dünnschichtmodule sind die flexiblen Einsatzmöglichkeiten. Da der spezifische Flächenpreis pro Quadratmeter wesentlich günstiger ist, sind die Dünnschichtmodule besonders für große Flächen und Fassaden geeignet. Sehr beliebt sind Solarstromanlagen mit Dünnschichttechnik in der Landwirtschaft. Die großen, oft flacheren Stall- oder Hallendächer kommen den speziellen Eigenschaften dieser Technologie entgegen. Dünnschichtmodule liefern zwar geringere Erträge, machen das aber auf die Fläche bezogen mit einem höheren Stromertrag je Kilowatt-Peak und geringeren Investitionskosten wieder wett. Dünnschichtmodule können außerdem in Größe und Design auf individuelle Kundenwünsche zugeschnitten werden und finden insbesondere in Fenster-, Dach- und Fassadenverglasungen Verwendung. Typische Beispiele sind Dächer, die zum Teil verschattet bzw. nicht optimal nach Süden ausgerichtet sind oder wenn die Module in einem ungünstigen Neigungswinkel angebracht werden sollen. Denn Dünnschichtmodule haben ein besseres so genanntes Schwachlichtverhalten als kristalline Solarmodule und eignen sich somit gut bei indirekten oder diffusen Lichtverhältnissen. Außerdem sind sie nicht so temperaturempfindlich wie kristalline Module: Ihre Leistung sinkt bei Erwärmung deutlich weniger.

Zukunftsträchtige Technologien

Die materialsparende Dünnschichttechnologie wurde in den vergangenen Jahren immer weiter entwickelt und gewinnt neben der vorherrschenden kristallinen Solar-Technologie weiter an Bedeutung: Dünnschichtmodulen wird in einigen Jahren ein Marktanteil von bis zu 20% vorhergesagt. Obwohl die Dünnschichttechnologie boomt und immer beliebter wird, wird sie die Technologie der kristallinen Module jedoch nicht vollkommen ablösen. Beide Technologien werden vielmehr nebeneinander existieren. Ganz gleich für welchen Modultyp sich der Anlagenbetreiber entscheidet, er sollte bei seiner Wahl auf langlebige Qualitätsmodule setzen. Denn nur Solarmodule, die über einen Zeitraum von 20 Jahren – und weit darüber hinaus – ihren Dienst dauerhaft erfüllen, sind wirtschaftlich und bringen die erhofften Renditen.

Highlights auf der Intersolar 2010

Schott Solar zeigt auf der diesjährigen Intersolar zahlreiche Neuheiten. So stellt das Unternehmen ein neues monokristallines Modul vor, das sich in punkto Verarbeitungsqualität und Wirkungsgrad nahtlos in die Produktpalette des Unternehmens einreiht. Mit einem Zellwirkungsgrad von mehr als 17,5% erreicht das Modul einen Wirkungsgrad von bis zu 14,5%. Gute Voraussetzungen also für den Einsatz auf kleinen Dachflächen, denn die neue Schott Mono-Serie liefert auch auf engem Raum große Jahreserträge. Die Schott Mono-Module sind in drei Varianten von 180 bis 190W Nennleistung erhältlich. Die dunklen Monozellen in Verbindung mit einem schwarzen Aluminiumrahmen sind ästhetisch anspruchsvoll. Der hohlkammerfreie Modulrahmen sorgt ausserdem für eine große Verwindungssteifigkeit, leistet also einen starken Widerstand gegen Wind und Wetter.

Große Investitionssicherheit

Basis für die hohe Qualität und Leistung der Schott Mono Modulserie ist einmal mehr die Qualitätsphilosophie des Herstellers. Mit mehr als 50 Jahren Erfahrung sichert Schott Solar seinen Kunden langjährig stabile Erträge. Dazu trägt unter anderem der strenge Prüfstandard bei Schott Solar bei, der doppelt so hart wie die offizielle IEC-Norm ist. Auf die Leistung des Schott Mono erhalten Kunden eine Garantie von 25 Jahren und damit eine große Investitionssicherheit. Bei der Installation kommt den Monteuren das geringe Gewicht von nicht einmal 16kg zugute. Alle Anschlüsse für eine Reihenschaltung sind bequem erreichbar. Die Schott Mono-Module sind zur Zertifizierung nach IEC61215 ed. 2 und IEC61730, der elektrischen Schutzklasse II sowie den CE-Richtlinien angemeldet.

Nahtlose Dachintegration

Außerdem werden Module der neuen Serie InDaX 225 präsentiert. Diese Modulserie für die funktionale Dachintegration verwandelt das klassische Schutzdach in ein Energiedach. Als erstes
stechen dem Betrachter der flache Aufbau und die klaren Konturen ins Auge. Nahtlos fügen sich die Module in das Gesamtbild des Daches ein. Sie sind direkt mit den Dachlatten verschraubt. Ein so genannter Eindeckrahmen, der sich an den Standards der Dachfensterindustrie orientiert, umfasst die Module und sorgt für den Anschluss an das umgebende Bedachungsmaterial. Die Module sind geschindelt angeordnet und einzeln hinterlüftet, was die Ertragsausbeute zusätzlich erhöht. Installateure freuen sich über das geringe Gewicht der Module – und darüber, dass sich die InDaX-Serie dank der geringen Anzahl von Bauteilen mit einer sogenannten ‚Plug&Play‘-Installation verlegen lässt. Dachunebenheiten lassen sich durch eine separate Regenrinne zwischen den Modulen ausgleichen. Die Regenrinne sorgt gleichzeitig dafür, dass jegliche Form von Kondensat an den Seiten abläuft. Gegenüber Aufdachanlagen ist das InDaX-System kostenneutral, bietet allerdings den Vorteil, dass das Bedachungsmaterial wegfällt. Sowohl für Neubauten als auch für Dachsanierungen ist die Schott InDaX 225-Serie daher eine lohnenswerte Alternative. Die neue Serie bringt mit einer Nennleistung von über 200W noch mehr Energie aufs Dach. Ein weiteres Highlight sind die ASI-Dünnschichtmodule mit dem ästhetischen schwarzen Rahmen und der homogenen Fläche.

Ausgabe:
Schott Solar
www.schottsolar.com

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