Sonnenenergie Solarmodule als Dauerläufer

Ältere Fotovoltaikanlagen halten lange durch. Ob das für neuere Systeme ebenfalls gilt, ist nicht klar.

(Foto: Günther Reger)

Die Technologie ist noch jung, Langzeiterfahrungen mit Fotovoltaikanlagen gibt es nur wenig. Doch die meisten Solarmodule, die vor zwanzig Jahren installiert wurden, liefern noch immer ihre Leistung.

Von Ralph Diermann

Wer sich heute eine Fotovoltaik-Anlage auf sein Hausdach schraubt, erhält 20 Jahre lang eine feste Vergütung für jede Kilowattstunde Strom, die ins Netz eingespeist wird. Aber halten die Solarsysteme überhaupt so lange durch?

Schließlich ist die Technologie noch recht jung, sodass nur wenige Langzeiterfahrungen vorliegen. Dennoch garantieren fast alle Modulhersteller, dass ihre Produkte auch nach 25 Jahren noch hohe Leistungen, häufig achtzig Prozent des ursprünglichen Werts, erzielen. Sollte sie darunter liegen, reparieren die Anbieter das Modul, tauschen es aus oder zahlen eine Entschädigung.

Dass das Risiko, das die Hersteller mit ihrer Garantie eingehen, überschaubar ist, scheint eine Studie zu bestätigen, die Udo Rindelhardt von der Technischen Universität Chemnitz im Auftrag der Sächsischen Energie-Agentur durchgeführt hat.

Er hat untersucht, wie sich die Erträge von 102 Anlagen entwickelt haben, die kurz nach der Wende in Sachsen installiert wurden. Mit einem klaren Ergebnis: Fast alle untersuchten Anlagen haben auch nach 20 Jahren im Dauerbetrieb kaum oder nur geringfügig an Leistung verloren. "Die Studie zeigt, dass die kristalline Fotovoltaik sehr langlebig ist", fasst Martin Reiner von der Sächsischen Energie-Agentur zusammen.

Das gilt besonders für die damals sehr beliebten Solarsysteme mit Modulen von Siemens und BP Solar - zwei Hersteller, die sich allerdings längst aus dem Fotovoltaikmarkt zurückgezogen haben. "Die Erträge dieser Anlagen sind weitgehend stabil geblieben. Und es ist auch nicht zu erwarten, dass sie bald einbrechen werden", sagt Rindelhardt.

Nur wenig schlechter schneiden Module anderer Hersteller wie der damaligen RWE-Tochter Nukem ab. Sie haben zehn bis 20 Prozent an Ertrag eingebüßt. "Bei diesen Modulen kündigt sich so langsam ein Ende an. Aber fünf Jahre halten sie noch durch", so Rindelhardt.

Nicht so robust wie die Module zeigten sich allerdings die Wechselrichter, die den Gleichstrom aus den Solarzellen vor dem Einspeisen ins externe Netz umformen. Bei der Hälfte aller Anlagen musste das Gerät im Laufe der Zeit ausgetauscht werden. Dabei spielte jedoch auch eine Rolle, dass die Stromnetze in Sachsen wie auch in den anderen ostdeutschen Ländern in den ersten Jahren nach der Wende nicht immer normgerecht betrieben wurden, sodass es gelegentlich zu Spannungsschwankungen kam.

Da die Schäden an den Wechselrichtern häufig erst nach Ablauf der Garantiezeit auftraten, mussten die Anlagenbetreiber den Austausch meist aus eigener Tasche bezahlen.

Komplettausfälle einzelner Module verzeichneten die Betreiber hingegen so gut wie nie - mit Ausnahme eines Serienfehlers in einer Baureihe des Luft- und Raumfahrtkonzerns DASA, der zur Folge hatte, dass alle Paneele dieses Modells nach wenigen Jahren ausgetauscht werden mussten. Die Kosten dafür trug der Hersteller.

Allerdings lassen sich die Studienergebnisse nicht eins zu eins auf die aktuelle Generation der Fotovoltaikanlagen übertragen. Denn die Produktionsbedingungen haben sich stark verändert: Damals produzierten die Hersteller nur wenige Dutzend Module am Tag. Erst mit Einführung des Erneuerbare-Energien-Gesetzes zu Beginn des vergangenen Jahrzehnts begannen die Hersteller, Anlagenkomponenten in großer Stückzahl zu produzieren.

Yingli zum Beispiel, größter Modulhersteller der Welt, begann vor gerade einmal zehn Jahren mit der Fertigung. Heute sind die Werke meist so groß, dass dort täglich mehrere Zehntausend Paneele gefertigt werden.

"Dabei durchgängig und an allen Produktionsstandorten eine gleichbleibend hohe Qualität zu gewährleisten, ist angesichts des Kostendrucks in der Solarindustrie eine echte Herausforderung", sagt Willi Vaaßen, Leiter des Geschäftsfelds Solare Energien beim TÜV Rheinland. Dennoch ist er optimistisch, dass sich auch die heute produzierten Module langfristig robust zeigen werden, sofern die üblichen Qualitätsstandards bei der Fertigung eingehalten werden.

Unabhängige Prüfer, zum Beispiel vom TÜV Rheinland oder der Schweizer Firma SGS, setzen die Module starken Temperaturschwankungen, hoher Luftfeuchtigkeit und mechanischen Beanspruchungen aus, um das Langzeitverhalten zu simulieren. "In Zeitraffertests stressen wir die Produkte so, dass wir aus unserer Erfahrung heraus sagen können: Wenn ein Modul das überlebt, wird es wohl auch in 20 oder 25 Jahren zumindest in unserer Klimaregion noch gute Erträge bringen", sagt Vaaßen.