Grenzen der Zertifikate und Datenblätter

Es ist eine der großen Leistungen der Solarbranche, in relativ kurzer Zeit einheitliche Standards und Zertifikate zur Zertifizierung entwickelt zu haben. Module ohne Zertifikate sind kaum noch verkäuflich. Doch auch diese Zertifikate reichen inzwischen bei Weitem nicht mehr aus.

Der innere Widerspruch der Zertifizierer

Ein Grund dafür ist, dass die Prüfinstitute, die zertifizieren, vom Hersteller bezahlt werden. Die meisten Prüfinstitute haben davon ganz gut gelebt, lange Zeit dürften das ihre Haupteinnahmen gewesen sein. Da fällt es manchmal schon schwer, Module durchfallen zu lassen. Das gilt umso mehr, als dass inzwischen auch die Prüfinstitute unter hohem Wettbewerbsdruck stehen. Branchenkenner berichten immer wieder davon, wie unterschiedlich schwer es bei verschiedenen Prüfinstituten ist, ein Zertifikat zu bekommen.

Der Wert von Zertifikaten wird von etlichen Marktteilnehmern sehr gering geschätzt. Ein Zertifizierer, der feststellt, dass der Hersteller wiederholt die Voraussetzungen verletzt, die zum Tragen des Zertifikats berechtigen, und daraufhin das Zertifikat zurückzieht, geht damit ein Risiko ein. Das ist noch größer, wenn er den Zertifikatsentzug auch noch veröffentlicht. Dabei wäre das sehr wichtig, damit das Zertifikat seinen Wert erhält und Marktteilnehmer sich darauf verlassen können, dass ein Modul ein Zertifikat zu Recht trägt.

Der Zertifizierer läuft mit solch einer Veröffentlichung aber sofort Gefahr, von anderen Zertifizieren, die an einer solchen Stelle einen laxeren Umgang pflegen, ersetzt zu werden, und wird es unter Umständen nicht tun. Die Prüflabore sehen diesen Punkt allerdings anders. Ihrer Aussage nach hängt das sehr vom Prüflabor ab (siehe Kasten „Wie Prüflabore mit Zertifikaten umgehen“).

Noch problematischer wird der innere Widerspruch der Zertifizierer, wenn später bei Schadensfällen Prüfinstitute im Auftrag des Modulkäufers als Gutachter gegen den Modulhersteller auftreten sollen. Wie neutral kann ein Prüfer sein, wenn er vom Hersteller erhebliche Auftragsvolumina als Zertifizierer bekommt und er nun mit seinem Labor möglicherweise gravierende Probleme genau dieses Herstellers aufzeigen soll?

Solche Probleme gibt es in allen Industrien in gleicher oder abgewandelter Form. In reiferen Industrien haben aber jahrzehntelange Erfahrung und ebenfalls lang eingeübte Marktstrukturen in der Regel Gleichgewichte zwischen den Marktpartnern hergestellt, die einen klaren Umgang mit den hier beschriebenen Problemen ermöglichen. Das erleichtert dann auch die Einordnung der jeweiligen Dimension von potenziellen Problemen. In der Photovoltaikbranche ist dieser Zustand noch lange nicht erreicht. Daher ist es so wichtig, dass sich die Marktteilnehmer intensiv mit den Qualitätsfragen auseinandersetzen.

Es wäre ein großer Fortschritt für die Solarbranche, wenn Institute, die Module zertifiziert haben, bei Schiedsvereinbarungen oder vor Gericht nicht als Gutachter auftreten würden. Außerdem sollten sie auf einer Black List im Internet veröffentlichen, wenn sie Qualitätsprobleme finden und beispielsweise Zertifikate entziehen.

Technische Grenzen der Normen

Qualitätsprobleme entstehen nicht nur durch den Interessenskonflikt und den Wettbewerbsdruck bei den Zertifizierern, sondern auch durch die Dynamik der technischen Entwicklung. Durch die permanente Weiterentwicklung der Herstellungsprozesse und Materialien müssen Prüfverfahren ebenfalls permanent angepasst werden.

Der Prozess von Normerstellungen oder Anpassungen hinkt dabei meist deutlich hinter der technischen Entwicklung her, und auch hinter den ersten Erkenntnissen darüber, wie sich diese Entwicklungen auf die Qualitätstests auswirken. Daher müssen Qualitätsprüfverfahren häufig auf Basis des Standes der Technik beziehungsweise als Vereinbarung zwischen Prüfinstituten und dem Markt durchgeführt werden. Generelle Aussagen wie: „Das hält geprüft 20 Jahre“ sind aber aus den Prüfungen nicht direkt abzuleiten, da die Verfahren zu unterschiedlich sind.

Gerade durch die internationale Differenzierung von Anwendungsumgebungen sind auch die Prüfverfahren auf dem Weg zu einer viel größeren Differenzierung. So muss die Prüfung für eine Anwendung in einem tropischen Land eigentlich anders aussehen als die Prüfung für die Anwendung in einer Wüste oder in gemäßigtem Klima. Diese Ausdifferenzierung steht noch am Anfang, viele Prüfungen und daraus abgeleitete Felderfahrungen mit großen Stückzahlen stammen aus gemäßigten Klimazonen.

Vor allem Expressprüfungen, oft ohne die bei der Zertifizierung nötigen monatelangen Klimakammertests, geben erste Indikationen und ermöglichen gleichzeitig einen Benchmark zwischen verschiedenen Produkten. Sie können zum Beispiel beim Wareneingang fortlaufend oder auf Baustellen stattfinden. Das sind allerdings keine Prüfungen, die wie die Klimakammertests oder noch aufwendigere Prüffolgen eine langzeitige Nutzung simulieren können.

Eine andere Möglichkeit sind Prüfungen, die im Vergleich zu den für die Zertifizierung nötigen Prüfungen erweitert sind. Hinzu kommen diverse Anstrengungen, die Normen entsprechend den Einsatzregionen der Produkte zu verbreitern. In dem Zusammenhang wäre es auch sinnvoll, wenn Zertifizierer ihre Prüfungen transparenter machten, so dass es anderen leichter fällt, die Ergebnisse an anderen Prüfmustern zu validieren.

Nicht vollständige Dokumentation und Information

Es ist bekannt, dass man, auch ohne zu lügen, falsche Erwartungen wecken kann. Zum Beispiel beim Schwachlichtverhalten. Hersteller äußern sich bezüglich des Schwachlichtverhaltens ihrer Module eigentlich nur, wenn sie die vermeintlich hohen Erträge ihres Moduls anpreisen wollen. Aber egal ob sie hoch oder niedrig sind, wichtig für den Anlagenplaner ist ja besonders die detaillierte Information darüber, wie das Schwachlichtverhalten im Detail ist.

In der Regel verlässt sich der Anlagenplaner dabei auf Ertragsberechungen, die er mit der auf dem Markt befindlichen Simulationssoftware erstellt. Den Herstellern dieser Simulationssoftware übermitteln die Modulhersteller dafür Daten. Diese Datensätze stellen aus Sicht der Planer und Betreiber eine zugesicherte Eigenschaft des Moduls dar. Allerdings werden diese Datensätze nicht der Dokumentationen zugerechnet. Es ist also nicht verbindlich, was diese Programme ausrechnen, und als Planer und Investor kann man sich nicht darauf verlassen.

Es wäre sehr wünschenswert, dass dieses Problem künftig mit weiterentwickelten Normen gelöst würde. Alternativ könnte es durch entsprechende juristische Entscheidungen feiner definiert werden. Die Ertragsabweichungen, die gerade in Regionen mit einem hohen Schwachlichtanteil entstehen können, sind wirtschaftlich sehr relevant (siehe Kasten „Schwachlichtverhalten: sieben Prozent Betreiberrisiko“).

Ein anderes Manko der Datenblätter ist, dass Hinweise zur internen Verschaltung des Moduls fehlen. Diese sind für Fachinstallateure und Gutachter wichtig, wenn sie Ertragsminderungen zum Beispiel bei Verschattungen einberechnen oder bewerten wollen. Bezüglich der Modulleistung enthalten Datenblätter zwar die nötige Angabe zur Toleranz. Da kann es aber trotzdem noch Unklarheiten bezüglich der Messunsicherheit und der lichtinduzierten Degradation geben. Außerdem beziehen sich Datenblätter immer nur auf einzelne Module. Das bedeutet, dass man beim Kauf großer Mengen in Einzelverträgen klären sollte, welche Toleranz der Käufer akzeptieren muss und wie sie gemessen wird. An dieser Stelle öffnet sich ein breites Streitfeld (siehe Kapitel 4, Seite 40).

Auch zu den Grenzen des Einsatzes sollte man unter Umständen besser noch einmal gezielt nachfragen und sich Antworten schriftlich geben lassen. Die Datenblätter enthalten oft zu wenig verlässliche Information zu den Einsatzgrenzen. So sollten aufgrund der großen Unsicherheiten für jeden Modultyp Ausschlüsse genannt werden, wie zum Beispiel „nicht geeignet für Regionen mit Sandstürmen“, weil etwa die Antireflexschicht nicht gegen Abrieb resistent ist, oder „bei Einsatz an kühlen Standorten kann es zu deutlichen Leistungsabweichungen kommen“. In künftigen Normen sollten diese Angaben berücksichtigt werden.

„Bill of Materials“

Die Bill of Materials, kurz BOM, also die Liste mit den im Modul verbauten Komponenten, ist ein besonders kritischer Punkt in der Dokumentation und der Qualitätssicherung. Sie ist nicht Bestandteil des Datenblatts, wird aber im Rahmen von Zertifizierungen vorgelegt, da viele Eigenschaften eines Moduls davon abhängen. Es kann zum Beispiel kritisch für die Lebensdauer der Module sein, wenn eine ungünstige EVA-Folie, in die die Zellen eingebettet werden, verwendet wird. Eine Schwierigkeit ist, dass man das dem Modul nicht ansieht.

Die Materialliste kann für Modulserien sehr unterschiedlich sein, denn aufgrund von Liefer- und Produktionsketten ist es durchaus sinnvoll und unvermeidlich, in einer Modulserie je nach Verfügbarkeit und Preis Komponenten von unterschiedlichen Lieferanten zu verwenden. Am Ende sollten die Module aber verlässliche Eigenschaften haben. An diesem Punkt beginnen sich die Geister zu scheiden: Welche Varianz ist in der Zertifizierung abgedeckt und welche nicht? Anders gesagt: Welche Varianz ist erlaubt, damit ein Modul ein Zertifikat tragen darf? Wo bringen gegebenenfalls neue oder andere Materialien Vor- und Nachteile? Ist eine abweichende BOM bereits eine Abweichung der Produktdefinition und/oder den zugesicherten Eigenschaften des Moduls? Ist jede BOM außerhalb eines bestehenden, aber gegebenenfalls in Ergänzung befindlichen Zertifikates automatisch abzulehnen oder muss hier das Ergebnis von Laborüberprüfungen im Vordergrund stehen? Daher ist bei (größeren) Lieferverträgen unbedingt auf eine Definition hinsichtlich der BOM zu achten. Installateure sollten ihren Lieferanten oder im Handel danach fragen, was von deren Seite getan wird, um hier sicherzustellen, dass auch drin ist, was zertifiziert ist.

Mängel der Serienprodukte

Zum einen sind es die bisher geschilderten institutionalisierten Gründe, die es so schwer machen, die Qualität eines Moduls einzuschätzen. Zum anderen sind es schlicht Mängel am Produkt (siehe Kapitel 6, Seite 47). Seien es Zellbrüche, Hotspots, Laminierungsfehler oder schlecht angebrachte Anschlussdosen – dass ein Modul ein Zertifikat hat, sagt nicht direkt etwas darüber aus, ob auch die Produkte der Serienfertigung die entsprechenden Eigenschaften haben. Als Käufer kann man in der Regel immer nach dem gleichen Schema damit umgehen: Man muss zusammen mit dem Lieferanten festlegen, welche Ergebnisse bei welchen Tests welche Folgen haben. Die Folgen können zum Beispiel sein, dass der Preis gemindert wird oder dass der Hersteller die Ware zurücknimmt. Manchmal ist es sinnvoll, auf bestimmte Qualitätsmerkmale zu verzichten, weil dadurch der Preis besser ist. Das setzt voraus, dass man als Käufer definiert, welche Qualität man haben möchte und wie risikobereit man ist.