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Mit Solarenergie ist viel Geld zu verdienen
Hält das Wachstum innerhalb der Solarbranche weiter an, könnte der Photovoltaikmarkt in absehbarer Zeit sogar die Autoindustrie überflügeln.
Ein optimistisches, wenn nicht gar euphorisches Bild der weiteren Entwicklung der Solarenergie, zeichnete der Leiter des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme (Freiburg), Eicke R. Weber, auf einer Tagung von Bayern Innovativ in Nürnberg: Bereits 2006 waren weltweit 7,3 GW installiert und jährlich kamen um die 2 GW dazu, etwa die Hälfte davon in Deutschland. In den kommenden Jahren sollen sich Nachfrage und Angebot sogar bis auf über 15 GW jährlich steigern. Das bedeutete bereits 2006 einen Jahresumsatz der Branche von mehr als 10 Milliarden Euro. Bis zum Jahr 2020 könnten sich diese Werte verzehnfachen, bis 2050 sogar verhundertfachen. Nach dieser Prognose wird der Photovoltaikmarkt rasch auf mehrere hundert Milliarden Euro pro Jahr wachsen und damit zunächst die klassische Halbleiterindustrie und dann selbst die Automobilindustrie überflügeln.
Die Gründe für diesen Optimismus sind vielfältig: Die Strompreise steigen, und da ist der nicht aufzuhaltende Trend zu erneuerbaren Energien. Weber rechnet in Deutschland für den Haushaltsstrom mit einer Rate von 6 Prozent pro Jahr. 2014 würde das einen Strompreis von über 28 Cent je kWh bedeuten. Die Kosten für Solarstrom und damit die Einspeisevergütungen werden fallen, laut Energieeinspeisungsgesetz in Deutschland um 8 Prozent pro Jahr. Bereits 2014 wird in Deutschland die Einspeisevergütung für Neuanlagen mit 27,9 Cent je kWh niedriger sein als der mögliche Tarifstrompreis. Damit könnte Solarstrom als Bremse für Strompreissteigerungen wirken. Und es könnte für einzelne Anlagenbesitzer interessant werden, den Strom selbst zu nutzen, anstatt ihn ins Netz einzuspeisen. In der Vergangenheit hat jeweils eine Verdoppelung der Produktion von Solarzellen die Kosten um 20 Prozent reduziert. Weber extrapoliert diese Entwicklung und kommt damit für 2020 auf Anlagenkosten von 1 Euro pro Watt Leistung (aktuell sind es rund 3 Euro).
Die Bereitstellung von Silizium ist nach Weber und dabei wird er von Erich Dornberger von der Wacker Chemie in München, einem der führenden Anbieter,
unterstützt langfristig kein Problem, auch wenn kurzfristig hochreines Silizium knapp ist. Für Photovoltaik werden aber nicht die gleichen hohen Anforderungen Reinheitsgrade um 10 bis 12 wie für die Halbleiterindustrie gestellt. Die Anbieter weiten ihre Kapazitäten aus, für
Reinsilizium weltweit auf 70.000 bis 100.000 Jahrestonnen in 2010. Allein Wacker Chemie erweitert im Werk Burghausen von 10.000 Jahrestonnen in 2006 bis Ende 2010 auf über 22.000 Jahrestonnen. Die erhöhte Siliziumproduktion, die Entwicklung der Dünnschichttechnologie und die Verwendung von "schmutzigem Silizium" für Solarzellen werden den momentanen Mangel überwinden.
Silizium ist das dritthäufigste Element auf der Erde und damit praktisch unbegrenzt verfügbar. Die Erzeugung von Solarzellen war ursprünglich recht energieintensiv: 1995 noch, so Dornberger, betrug die "Energierücklaufzeit" einer Solarzelle um die sieben Jahre (die Zelle musste sieben Jahre in Betrieb sein, bis sie die zu ihrer Produktion erforderliche Energie gewonnen hatte), aktuell sind es in Deutschland weniger als zwei Jahre und für 2010 rechnet er hier mit einem Jahr. In sonnenreicheren Gebieten bei etwa 1.500 Sonnenstunden pro Jahr statt der 1.100 Stunden in Deutschland wird dieser Wert heute schon erreicht.
Silizium wird auch in Zukunft das Rückrad der Photovoltaik bleiben, wenn auch mit anderen Elementen geforscht wird, die für Nischen sinnvoll sein können. Das
Preis-Leistungsverhältnis von Silizium werde ihm immer eine starke Stellung sichern. Die Wirkungsgrade von monokristallinem Silizium am teuersten liegen bei 16 bis 17 Prozent, im Labor werden auch schon deutlich über 20 Prozent erreicht, multikristallines Silizium erreicht etwa 14 bis 16 Prozent, amorphes Silizium am einfachsten herzustellen 8 bis 9 Prozent. Bei Cadmium Tellurit rechnet Dornberger mit 9 bis 10 Prozent und bei Kupfer Indium mit 11 bis 12 Prozent.
Die Herstellung von Rein oder Reinstsilizium und die Fertigung der Wafer aus diesem Silizium ist ein aufwändiger Prozess, bei dem Silizium in die Gasphase überführt und destilliert wird. Neue Produktionsverfahren haben den Energieaufwand und die Produktionsdauer deutlich reduziert.
Ob die Nachfrage so schnell wachsen kann wie das Angebot, ist für Wolfgang Seeliger von der Landesbank Baden Württemberg zurzeit durchaus fraglich. Für 2010 erwartet er ein Modulangebot von 18,4 GW. Dem stünde aber nur eine Nachfrage von 15 GW gegenüber. Selbst bei deutlich sinkenden Preisen und auch sinkenden Margen für die Hersteller erwartet er keinen ausgeglichenen Markt, sondern Überkapazitäten. Für 2008 rechnet er mit einem Modulpreis von etwa 2,84 Euro pro Watt peak und einer Marge (EBIT) für die Hersteller von 42 Prozent, für 2010 kalkuliert er nur noch 1,82 Euro je Watt peak und eine Marge von 27 Prozent. Wegen der von gut 4 auf rund 15 GW steigenden Menge bleibe aber "immer noch eine Menge Geld zu verdienen".
Die Grenzen des Wachstums sieht Seeliger in den staatlichen Förderprogrammen, in
der Finanzierbarkeit und in der "Installierbarkeit". Für die "subventionsgetriebene Nachfrage" fallen weltweit jährlich Subventionszusagen von 30 bis 35 Milliarden Euro an, "was auf den Widerstand anderer Energieerzeuger stoßen dürfte". 2010 müßten weltweit 60 bis 70 Milliarden Euro in Photovoltaikanlagen investiert werden, was etwa einem Viertel der weltweiten Investitionen in Stromerzeugungskapazitäten entspricht. Dabei sind erforderliche Zubauten in Netze und Speicher noch nicht berücksichtigt. Und wegen der Engpässe bei Systemkomponenten, Projektentwicklern und Installateuren fürchtet Seeliger auch einen Wildwuchs bei Photovoltaikanlagen, der Risiken für die öffentliche Wahrnehmung in sich berge.
Energie Informationsdienst 29/08 14.07.2008 S.14
