Wissenschaftler appellieren auf dem PV-Symposium in Bad Staffelstein, dass die systemische Forschung mehr Förderung erhält und dass die Bewilligung der Forschungsmittel schneller erfolgt. Das sei insbesondere auch für mittelständische Unternehmen relevant, die allein oft nicht die Möglichkeiten dazu haben, die Umsetzung von Photovoltaik-Anlagen bis zum Ende zu optimieren.
„Das sehen wir nicht zuletzt an den vielen Anfragen, die wir und die Kollegen in anderen Forschungsinstituten immer wieder erhalten“, sagt Anne Heimsath, Abteilungsleiterin Analyse Module und Kraftwerke am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Diese bezögen sich auf so unterschiedliche Themen wie die nachhaltige Umsetzung von Agri-Photovoltaik, Qualitätssicherung bei Topcon-Modulen oder Hybridkraftwerken.
Heimsath leitet auch die „AG Großkraftwerke“ des Forschungsnetzwerk Erneuerbare Energien, die am 19. März in Berlin Wirtschaftsunternehmen und Forschung zusammenruft, um in Vorträgen und Thementischen den Forschungsbedarf und auch für Unternehmen wichtige Forschungsfragen zu formulieren. Ein Ziel: die anwesenden Mitarbeiter des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz davon zu überzeugen, dass mehr Forschungsmittel sinnvoll eingesetzt sind.
Mitarbeit gewünscht - Workshop Photovoltaik-Kraftwerke
Unternehmen aus der Branche, die im Segment Photovoltaik-Kraftwerke tätig sind, sind mit ihren Praxiserfahrungen auf dem Workshop „Photovoltaik-Kraftwerke: Forschungsbedarf und zukünftiger Beitrag zur Energiewende“ am 19.3. im Fraunhofer-Forum in Berlin sehr willkommen.
Es geht zum Beispiel um die Frage, wie möglichst viel der erzeugten Photovoltaik-Energie auch sinnvoll genutzt werden kann, wo negative Preise und Netzengpässe gerade dazu führen, dass immer mehr Solarstrom abgeregelt wird.
„Es ist volkswirtschaftlich sehr relevant, durch gute Auslegung und Betrieb der Parks beim gleichen Invest und weniger Netzausbaubedarf mehr Solarenergie nutzen zu können“, sagt Jann Binder vom Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW) Baden-Württemberg. Forschungsmittel seien hier sehr sinnvoll eingesetzt. Da geht es nicht zuletzt um Hybridkraftwerke aus Photovoltaik, Windkraft und Speichern am Netzanschluss, Fragen der Digitalisierung und Analysen zum Energiemarktdesign, das einerseits zu möglichst günstigem Strom und andererseits zu einer sicheren Refinanzierung der erneuerbaren Anlagen führen soll.
Wenn im Jahr 2045, so wie es manche Szenarien vorhersagen, 1400 Terawattstunden Strom verbraucht werden, 30 Prozent davon mit Photovoltaik erzeugt werden und davon wiederum die Hälfte in Freiflächenanlagen, sind das 200 Terawattstunden. Bei einem angenommenen Strompreis von sechs Cent pro Kilowattstunde entspricht das 12 Milliarden Euro Umsatz im Jahr. Wenn man die Ausbeute und Nutzung dieser Energie durch die Forschungsprojekte um zehn Prozent erhöhen könnte, würde man 1,2 Milliarden Euro im Jahr gewinnen.
Auch Andreas Hensel, Gruppenleiter Hochleistungselektronik und Systemtechnik am Fraunhofer ISE, sieht mehr Forschungsbedarf in dem Bereich. Leistungselektronik muss in Zukunft die rotierenden Massen der konventionellen Kraftwerke ganz ersetzen. Daher müssen die Wechselrichter netzbildend werden, wo seiner Einschätzung nach noch viel zu den Anforderungen geforscht werden muss.
Derzeit werden rund 100 Millionen Euro jährlich ausgegeben. Das sehe nach viel aus, sei aber wenig im Vergleich zu den acht Milliarden Euro, die 2021 in die Wasserstoff-Reallabore geflossen seien, so Binder. Dabei seien die Investitionskosten für 400 Gigawatt Photovoltaik rund viermal so hoch wie die in 90 Gigawatt Elektrolyseure.
Es geht allerdings nicht nur um die Höhe der Finanzierung, sondern auch um die Schnelligkeit der Bewilligung. Topcon-Module zum Beispiel haben letztes Jahr die bisherige Perc-Technologie verdrängt. Dabei sind neue Fragen zur Zuverlässigkeit und Degradation bei diesen Hocheffizienz-Modulen aufgetaucht. Wenn es zwei Jahre dauert, bis Forschungsgelder in den Bereich fließen, ist das Thema aber nicht mehr interessant.
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Man könnte !und sollte! auch endlich damit beginnen, eine Art „Energiezentren“ wachsen zu lassen.
Energiezentren, wo Sonne, Wind, Biogas und Speicher .und ? sich gegenseitig ergänzend / zuarbeitend geplant und realisiert werden.
Bei der realisierbaren Qm-Leistung von Solarmodulen sind wir wohl gerade erst auf halbem Weg ?- Ich gehe davon aus, dass wir in einigen Jahren -vielleicht auch Jahrzehnten nahe 400 Watt pro Quadratmeter erreichen können.
Und ich gehe davon aus, dass diese Produkte keine deutsche Ingenieurskunst sein werden. Hierzulande scheitert man schon daran, schwimmende PV Anlagen über Wasser zu halten 😀 vergessen wir also derartige Träumereien lieber schnell wieder.