Sponsored: Sonnenkönig begegnet uralter Herausforderung

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Der „Sonnenkönig“ ist zurück und er will die Photovoltaik zu neuen Ufern führen – das zweite Mal in seiner Karriere. Shi Zhengrong ist in Expertenkreisen bestens bekannt als Gründer und ehemaliger Vorstandschef von Suntech, einst einer der größten Photovoltaik-Hersteller der Welt, der die Solarzellen- und Modulproduktion unbestritten für immer verändert hat.

Shi Zhengrong: „Jetzt ist Photovoltaik günstig – die Menschen wollen mehr davon.

Foto: pv magazine/Dave Taco

Shi begnügt sich nicht damit, sich in früheren Glanzzeiten zu sonnen, sondern versucht nun, eine Herausforderung anzugehen, die Projektentwickler und Bauherren seit Langem plagt – Solarglas zu ersetzen, um das Gewicht von Solarmodulen zu reduzieren. Vor fünf Jahren gründete Shi das Unternehmen SunMan, das Module mit einem Verbundpolymermaterial auf der Vorderseite einführt. Die SunMan-Module eArche verringern das Gewicht von Aufdachanlagen von 20 auf weniger als 5 Kilogramm pro Quadratmeter.

Jetzt macht das Unternehmen mit einer neuen Installation Schlagzeilen. Im August begrüßte Shi Medien, Gäste und Solarbegeisterte – darunter auch seinen ehemaligen Mentor von der UNSW, Professor Martin Green – zu SunMans hochkarätigem australischen Projekt – einer leichten Dachanlage mit 235 Kilowatt auf dem Gebäude Wharf 7 des Australian National Maritime Museum in Darling Harbor von Sydney. Die Wintersonne begrüßte die Gäste und zeigte auf eine strahlende Zukunft.

Museumsanordnung

„Vor fünf Jahren war die Technologie einfach nicht verfügbar, um die vielen Herausforderungen zu bewältigen, die dieses Gebäude für uns mit sich brachte“, sagt der Direktor und CEO des Museums, Kevin Sumption. Die Leichtbauweise des Wharf 7 zum Beispiel konnte herkömmliche Glasscheiben nicht tragen. Die 30-Grad-Schräge des Daches stellte eine zusätzliche Hürde dar und die Bauherren mussten berücksichtigen, dass die Reflexion an Glas zu einer inakzeptablen Blendung im benachbarten Gebäude geführt hätte.

„Wir haben großes Glück, dass Dr. Shi mit der Erfindung des leichten, glasfreien eArche-Solarmoduls eine bemerkenswerte Innovation in der Solartechnik gemacht hat – eine weitere seiner Pionierleistungen“, sagt Sumption.

Es wird erwartet, dass sich die Anlage innerhalb von etwa sieben Jahren nach Inbetriebnahme amortisiert. Sie senkt die Stromkosten für das 1991 errichtete Gebäude, in dem eine maritime Bibliothek, ein Ausstellungszentrum und Gewerbeflächen untergebracht sind, um 25 Prozent.

„Die Tragfähigkeit von Dächern ist ein kritisches Thema“, sagt Dean Travers, General Manager von Engie Renewables Australia. Engie entwickelt derzeit drei große Solarparks in Queensland und New South Wales, installiert aber auch kleinere Anlagen. Travers sagt, dass eArche-Module – bei 20 bis 30 Prozent des Gewichts herkömmlicher Systeme – „einen erheblichen Vorteil“ für Entwickler von großen Dachanlagen bieten.

Nach Ansicht von SunMan sind leichte Polymere ein Teil einer großen technologischen Welle.

Foto: pv magazine/Dave Taco

Jetzt ist sogar geplant, die Photovoltaikanlage mit zusätzlich flexiblen, ultradünnen eArche-Modulen auf dem geschwungenen Dach des Hauptgebäudes noch zu erweitern, sagt Thomas Bell, Vertriebsleiter von SunMan in Australien. An der Fassade des Museums könnte das Unternehmen auch noch die weißen eArche-Solarmodule anbringen. „Wir haben dieses Enabler-Produkt“, erklärt Bell. „Und wir beabsichtigen, die Photovoltaik-Anwendung zu erweitern.“

Flexible Zukunft

Leichte, flexible Solarmodule sind auf dem Markt nichts Neues, aber SunMan verfolgt einen etwas anderen Ansatz. Viele Unternehmen haben Dünnschichtprodukte entwickelt, insbesondere Kupfer-Indium-Gallium-Selenid (CIGS)-Zellen auf flexiblen Substraten, die aber nur langsam Fortschritte machten. Eine Reihe von Unternehmen hat es schlichtweg versäumt, wichtige Hürden für Kosten und Wirkungsgradsteigerungen zu überwinden.

„Wir haben dieses Enabler-Produkt und wir beabsichtigen, die Photovoltaikanlage damit nochmals zu erweitern“, sagt Thomas Bell.

Foto: pv magazine/Dave Taco

SunMan hingegen setzt die konventionelle kristalline Siliziumtechnologie ein und profitiert damit von der Größenordnung und den beeindruckenden Kosten- und Effizienzsteigerungen, die die etablierten Zellhersteller erzielt haben. Shi sagt, dass die Solarzelle in den vergangenen Jahren als das „Gold“ in einem Modul angesehen wurde, da sie deutlich teurer war als die „Verpackung“, die Rahmen, Frontscheibe, Rückseite und EVA beinhaltet. Aber 2019 sind es die Verpackungen, die am meisten zu den Gesamtkosten beitragen. „Jetzt ist Photovoltaik günstig – die Menschen wollen mehr davon“, sagt Shi. „Wir können jetzt den Kreislauf des Mangels an flexiblen Produkten durchbrechen.“

Der Solarpionier sagt, dass die jüngsten Fortschritte bei Polymermaterialien dramatisch waren. Er stellt fest, dass dies zu erschwinglicheren, flexibleren und leichteren Verkapselungen geführt hat. „Wir erschließen einen großen Trend“, sagte Shi. „Früher gab es Befürchtungen, dass Polymere brechen oder vergilben. Aber Polymere haben enorme Fortschritte gemacht. Heute bestehen etwa 40 Prozent eines neuen Autos aus Polymermaterial.“

SunMan schätzt, dass 40 Prozent der kommerziellen Dächer für normale Glasmodule ungeeignet sind.