Die Photovoltaik (PV) ist ein zentraler Pfeiler der Energiewende. Mit dem rasanten Ausbau von Solaranlagen in Deutschland rückt jedoch eine Herausforderung zunehmend in den Fokus: Was geschieht mit den Solarmodulen am Ende ihrer Lebensdauer? Zwei Hauptstrategien bieten sich an: das Repowering bestehender Anlagen und das Recycling ausgedienter Module.
Beide Ansätze haben ihre Vorzüge und Herausforderungen. Dieser Artikel beleuchtet beide Optionen, ihre Bedeutung für eine nachhaltige Energiezukunft und aktuelle Entwicklungen in Deutschland.
1. Repowering: Effizienzsteigerung durch Modernisierung
Repowering bezeichnet die Modernisierung bestehender PV-Anlagen durch den Austausch veralteter Komponenten gegen moderne, leistungsfähigere Technologien. Ziel ist es, die Energieausbeute zu maximieren und die Lebensdauer der Anlage zu verlängern.
Quelle: https://www.energie.fraunhofer.de/de/presse-medien/aktuelle-presseinformationen/presseinformationen-2022/PI-220208-fraunhofer-ise-perc-solarzellen-aus-100-prozent-recyceltem-silizium.html?
1.2. Vorteile des Repowerings
- Erhöhte Energieeffizienz: Moderne Solarmodule und Wechselrichter bieten höhere Wirkungsgrade, wodurch mehr Strom auf gleicher Fläche erzeugt werden kann.
- Verlängerte Lebensdauer: Durch den Austausch kritischer Komponenten kann die Betriebsdauer einer Anlage deutlich verlängert werden.
- Kosteneinsparungen: Langfristig können durch Repowering Wartungs- und Betriebskosten gesenkt werden.
- Anpassung an aktuelle Standards: Neue Technologien ermöglichen eine bessere Integration in moderne Energiemanagementsysteme und erfüllen aktuelle gesetzliche Anforderungen.
Ein Beispiel für erfolgreiches Repowering ist die Modernisierung von Solarparks, bei der durch den Austausch alter Module die Leistung mehr als verdoppelt werden kann .
Quelle: https://www.energiezukunft.eu/erneuerbare-energien/solarenergie/repowering-kann-leistung-von-solarparks-mehr-als-verdoppeln?
2. Recycling: Ressourcenrückgewinnung am Lebensende
Recycling von Solarmodulen zielt darauf ab, wertvolle Materialien wie Glas, Aluminium und Silizium zurückzugewinnen und somit Ressourcen zu schonen. Angesichts der steigenden Anzahl ausgedienter Module gewinnt dieses Thema immer mehr an Bedeutung.
Quelle: https://www.pv-magazine.de/2024/04/02/iea-pvps-deutschland-muss-dringend-seine-kapazitaeten-fuer-das-recycling-von-solarmodulen-ausbauen/?utm_source=chatgpt.com
https://www.cleanthinking.de/solar-recycling-schrott-herausforderung/?
2.1. Herausforderungen beim Recycling
- Technische Komplexität: Die Trennung der verschiedenen Materialien in einem Modul ist technisch anspruchsvoll und erfordert spezialisierte Verfahren.
- Wirtschaftlichkeit: Derzeit sind viele Recyclingprozesse noch nicht kostendeckend, was ihre breite Anwendung erschwert.
- Infrastruktur: In Deutschland besteht ein dringender Bedarf an Ausbau der Recyclingkapazitäten, um den erwarteten Anstieg an PV-Abfällen zu bewältigen.
Innovative Ansätze, wie das von FLAXRES entwickelte Verfahren, das ohne Chemikalien auskommt und bis zu 98 % der Materialien zurückgewinnt, zeigen jedoch vielversprechende Perspektiven für die Zukunft des PV-Recyclings .
Quelle: https://www.cleanthinking.de/solar-recycling-schrott-herausforderung/?
3. Deutschland im Fokus: Aktuelle Entwicklungen und Ausblick
Deutschland hat sich ambitionierte Ziele für den Ausbau der Photovoltaik gesetzt. Bis 2030 sollen 215 GWp installiert sein, was eine erhebliche Menge an zukünftigen PV-Abfällen bedeutet . Um dieser Herausforderung zu begegnen, sind sowohl Repowering als auch Recycling essenzielle Strategien.
Quelle: https://www.cleanenergywire.org/news/germany-must-expand-pv-recycling-view-solar-growth-report?
Forschungsinstitute wie das Fraunhofer CSP arbeiten an Lösungen, um Recyclingprozesse effizienter und wirtschaftlicher zu gestalten . Gleichzeitig fordern Branchenverbände Anpassungen im Erneuerbaren-Energie-Gesetz (EEG), um Repowering-Projekte attraktiver zu machen .
Quellen: https://www.ise.fraunhofer.de/de/presse-und-medien/presseinformationen/2023/digital-gestuetztes-recycling-von-pv-modulen.html?
4. Fazit: Kombinierte Strategien für eine nachhaltige Zukunft
Die nachhaltige Nutzung von Solarmodulen erfordert eine Kombination aus Repowering und Recycling. Während Repowering die Effizienz bestehender Anlagen steigert und ihre Lebensdauer verlängert, ermöglicht Recycling die Rückgewinnung wertvoller Ressourcen und reduziert Abfall. Deutschland steht vor der Aufgabe, beide Strategien konsequent umzusetzen, um die Energiewende erfolgreich und nachhaltig zu gestalten.
