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Der dynamische Ausbau der Fotovoltaik in Deutschland ist eine Erfolgsgeschichte. Deutschland ist hier weltweit führend, die Branche hat einen hohen Exportanteil. Das Bundesumweltministerium (BMU) hält am dynamischen Wachstum der erneuerbaren Energien fest und schafft mit dem Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) hohe Investitionssicherheit. Das BMU will einen dynamischen Ausbau der erneuerbaren Energien mit dem Ziel einer schnellen Erreichung der Wettbewerbsfähigkeit dieser neuen innovativen Energietechnologien. Das EEG sieht man als ein erfolgreiches Markteinführungsinstrument. Es ist so gestaltet, dass es einen starken Ausbau der erneuerbaren Energien bei gleichzeitig sinkenden Vergütungen und damit auch Kosten sicherstellt.
Gerade die Solarenergie hat im Vergleich zu den anderen erneuerbaren Energien das größte Ausbau- und Kostensenkungspotenzial. Dieses Markenzeichen der Solarenergie soll weiter gestärkt werden. Dem großen Erfolg der Fotovoltaik in jüngster Vergangenheit – nämlich, dass sie schneller gewachsen ist und zu niedrigeren Kosten produzieren kann – muss jetzt Rechnung getragen werden, indem die bestehende Überförderung vermieden wird. Die angemessene und notwendige Absenkung der Vergütung ist somit ein Ausdruck des Erfolgs des schnellen Wachstums der Solarenergie.
Der eingetretene Verfall der Marktpreise führt bei den gegenwärtigen Vergütungssätzen zu einer Überförderung und damit zu wirtschaftlichen Fehlanreizen. 2009 sind die Systempreise (Modulpreise plus Installationskosten) insgesamt um durchschnittlich rd. 30 % gesunken. Für 2010 wird in Fachzeitschriften nochmals eine Preissenkung in der Größenordnung von 10 % bis 15 % vorausgesagt. Die vorgesehenen Änderungen im EEG sollen eine Basis für einen dynamischen und nachhaltigen Ausbau der Fotovoltaik in Deutschland gewährleisten, aber gleichzeitig die eingetretene Überförderung abbauen.
Bislang wurde das Marktwachstum insbesondere durch Produktionsengpässe bei der Rohstoffaufbereitung für Silizium oder durch attraktive Absatzmärkte im Ausland, z. B. Spanien im Jahr 2008, gebremst. 2009 gab es erstmals ein Überangebot an Solarmodulen. Das weltweite Angebot war durch die stark ausgebauten Produktionskapazitäten größer als die Nachfrage. Das Ergebnis dieses Marktgeschehens ist ein starker Preisverfall. Dieser Preisverfall führt bei der hohen Förderung durch das EEG zu erheblichen Mitnahmeeffekten und Mehrkosten im EEG. Infolge der Überförderung sind sehr gute Renditen zu erzielen, so dass der Fotovoltaikmarkt rascher wächst als prognostiziert. 2009 wurden insgesamt rd. 3 000 MW Solarstromleistung installiert – das ist doppelt so viel wie in den BMU-Szenarien prognostiziert. Insgesamt sind derzeit in Deutschland bis Ende 2009 rd. 9 000 MW installiert worden, wodurch rd. 1 % des Gesamtstromverbrauchs gedeckt wird.
Aufgrund des bereits eingetretenen Preisverfalls und der Kostenersparnis bei großen Stückzahlen soll deshalb zum 1. April 2010 die Vergütung 2010 um 15 % abgesenkt werden. Zusammen mit der im EEG festgelegten regulären Degression von 9 % macht das 24 % aus. Nach dem Protest der Solarindustrie (sie kann wegen des kalten Winters derzeit nicht montieren) will die Bundesregierung die Kürzung der Förderung für Solaranlagen auf Dächern um 2 Monate auf den 1. Juni 2010 verschieben, dafür soll dann aber um 16 % gekürzt werden. Diese Reduzierung der EEG-Vergütung soll nach Ansicht des BMU einem gesunden Augenmaß entsprechen, um die Technologieführerschaft der in den letzten Jahren aufgebauten starken Fotovoltaikindustrie in Deutschland zu halten. Rd. 100 Solarunternehmen (Solarworld, Q-Cells, Schott Solar, Bosch-Ersol u. a. ) erwirtschaften derzeit einen Umsatz von 6,2 Mrd. € und sichern inkl. des Handwerks rd. 60 000 Arbeitsplätze.
Nach Einschätzung der Branchenvertreter wird bei einer weiterhin dynamischen Marktentwicklung bereits 2013 die sogenannte Netzparität erwartet. Das würde bedeuten, dass ab diesem Zeitpunkt die EEG-Vergütung unter die Kosten für den Haushaltsstrom fällt. Nach dem vom BMU vorgelegten Vorschlag wird im EEG die einmalige Absenkung für den Eigenverbrauch ausgesetzt und der Anreiz damit stark erhöht. Dann lohnt es sich für die Anlagenbetreiber, den erzeugten Fotovoltaikstrom im Haushalt selbst zu nutzen.
Der Anreiz für die Bürger, auf den Eigenverbrauch umzusteigen, wird durch eine höhere Vergütung gestärkt: Bisher profitieren sie von rd. 4 Cent pro KWh gegenüber der Einspeisung, demnächst sollen es rd. 10 Cent pro KWh sein. Die Vergütung deckt in etwa zusätzliche Investitionen ab, die mit dem Direktverbrauch verbunden sind. Die Regelung hat positive Effekte, da sie die Stromnetze entlastet und Stromverbrauch und Stromproduktion ausbalanciert. Die Subvention wird damit für den Durchschnittshaushalt am Ende nur knapp 6 % gekürzt – statt um die offiziell verkündeten 16 %. Künftig erhalten Betreiber einer Solaranlage durchschnittlich 58 % ihres erzeugten Stroms zwar nur noch mit 32,88 Cent (39,14 Cent minus 16 %) pro KWh vergütet. Doch die restlichen 42 % gelten ohne Nachweis als eigener Solarstromverbrauch und werden mit 42,88 Cent vergütet (plus 10 %). Im Schnitt erhält ein Betreiber damit immerhin noch 37,08 Cent statt wie bisher 39,14 Cent. Und wer mehr Eigenverbrauch als 42 % vom erzeugten Solarstrom hat, erhält noch mehr Geld. Zwar müssen Privatverbraucher auf ihren Eigenverbrauch die Umsatzsteuer zahlen, dennoch ist jede selbst verbrauchte KWh ein Gewinn. Und wer keinen Stromfremdbezug mehr hat, weil er mit dem eigen erzeugten Solarstrom auskommt, zahlt sogar keine Stromsteuer mehr.
Die momentane Verknappung von kristallinen Modulen (mono- oder polykristallin) sowie technologische und produktionstechnische Fortschritte bei den Dünnschichtmodulen (z.B. amorphen Silicium, Cadmium-Tellurid (CdTe) oder Kupfer-Indium-Diselenid (CIS)) haben in den vergangenen Jahren dazu geführt, dass insbesondere bei Fotovoltaik-Anlagen im größeren Leistungsbereich vermehrt Dünnschichtmodule eingesetzt wurden. Allerdings unterscheiden sich diese in einigen Punkten von den kristallinen Modulen, was auch zu Kostenunterschieden führt.
In technischer Hinsicht sind vor allem bei der Planung und Ausführung einige Besonderheiten zu beachten. So haben Dünnschichtmodule in der Regel einen deutlichen Preisvorteil, der jedoch zumindest zum Teil durch höhere Aufwendungen bei der übrigen Systemtechnik (balance of system, BOS) wie dem Montagegestell, der Gleichstromverkabelung (DC), dem Wechselrichter und den Montageaufwendungen zu einem Großteil kompensiert wird. Durch intelligente Lösungen lässt sich ein großes Kostensenkungspotenzial erschließen und damit der Systempreis deutlich reduzieren. Aber auch bei Dünnschichtmodulen besteht, je nach spezifischen Eigenschaften der einzelnen Module, ein großer Unterschied bei den Systemkosten von über 200 Euro/KWp. Der reine Modulpreis sollte also nicht das alleinige Auswahlkriterium sein – entscheidend ist der Gesamtpreis auf der Systemebene.
Es ist damit zu rechnen, dass das Design von Dünnschichtmodulen in vielen Bereichen sehr schnell deutlich verbessert werden wird, beginnend beim Wirkungsgrad über die Systemspannung bis hin zur Modulgröße. Damit einhergehend werden dann auch die BOS-Kosten deutlich sinken. In Verbindung mit den attraktiven Preisen – die gegenüber den kristallinen Modulen nicht unter den Preissteigerungen durch die Verknappung des Rohsiliciums leiden – ist zu erwarten, dass der Kostenvorteil zu einer beschleunigten Marktdurchdringung führen wird. Deutlich steigende Herstellvolumina führen dann zu geringeren Herstellkosten – hier stehen Dünnschichtmodule erst am Anfang des Kostensenkungspotenzials.
Bei Dünnschichtmodulen bestehen nach wie vor der höhere Flächenbedarf und der höhere Aufwand für Unterkonstruktion, Montage, DC-Verkabelung und Wechselrichter gegenüber kristallinen Modulen, die den vielen Pluspunkte durchaus entgegenstehen. Der Siliciumbedarf für die Herstellung von Dünnschichtmodulen beträgt zudem lediglich ein Hundertstel der herkömmlichen Technologie. Zusammen mit einem höheren Automatisierungspotenzial und niedrigerem Energiebedarf ergeben sich somit weitreichende Möglichkeiten zur Reduzierung der Herstellkosten. Die neue Technologie stellt auch wegen der gleichmäßigen und eleganten Optik eine mehr als konkurrenzfähige Alternative zu herkömmlichen PV-Modulen dar.
Abb.1: Strahlungsdefinitionen
Quelle: Lehrstuhl für Energiesysteme und Energiewirtschaft, Ruhr-Universität Bochum
Abb. 2: Kostenverteilung Kristallin-Dünnschicht
Quelle: Solarpraxis
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