Neue Instrumente zur Förderung kosteneffektiven Solarstroms
Die PV-Technik hat, seitdem vor Tausenden von Jahren Menschen mithilfe von Brennglas Sonnenstrahlen bündelten, um Feuer zu machen, einen langen Weg hinter sich. Die Geburtsstunde der modernen Silizium-PV-Technik liegt in den 1950er Jahren. Heute geht es um eine höhere Effizienz und geringere Kosten, um die Technik wirklich überall zugänglich machen zu können. Einer der wichtigsten von der Solar Europe Industrial Initiative des Europäischen Strategieplans für Energietechnologie (SET-Plan) identifizierten PV-Leistungsindikatoren sind die Stromgestehungskosten (levelised cost of energy, LCOE). Die Stromgestehungskosten hängen von Investitionskosten, Energieerzeugung, Betriebs- und Wartungskosten und Lebensdauer ab. Im Rahmen des EU-finanzierten Projekts PVCROPS (Photovoltaic cost r€duction, reliability, operational performance, prediction and simulation) wurden Lösungen entwickelt, die auf eine Minimierung der Gestehungskosten und eine verbesserte Netzintegration der PV-Technik abzielen. Die Projektpartner entwickelten ein neues Open-Source-Design- und Modellierungsinstrument namens SISIFO für netzverbundene PV-Systeme wie bspw. große Anlagen und gebäudeintegrierte PV-Anlagen (building-integrated, BIPV). Das einfach zu bedienende Instrument unterstützt Designer und Eigentümer von PV-Systemen bei der Optimierung von PV-Designs und bei der Abschätzung der Umsatzrentabilität. Es bietet Informationen zum Energieertrag, eine Analyse zu sowie Aufstellung von Energieverlusten und eine Abschätzungen zur finanziellen Rentabilität. Die PVCROPS-Mitglieder entwickelten zudem eine Methode, mit der es ausschließlich auf Grundlage von an BIPV-Installationen gemessenen Energieerzeugungsdaten möglich ist, Leistungsfehler zu erkennen. Die Funktionsweise der Methode basiert darauf, dass abnormale Abweichungen bei den Leistungsindikatoren erfasst werden, die charakteristisch für ordnungsgemäß funktionierende Installationen sind. Die Einbindung von Batterien in PV-Systemr trägt dazu bei, PV-Stromschwankungen abzuschwächen. Die neu entwickelte Hardware und Software kann mit intelligenten Netzen interagieren, um den PV-Stromfluss zu regulieren und um Kontrollstrategien zu optimieren. Die Technik soll im Laufe der Zeit eine Maximierung des Stromverkaufs zu Nachfragespitzenpreisen und somit einen Übergang innerhalb des Stromnetzes von der Stromerzeugung zur Stromeinspeisung ermöglichen. Im Rahmen von PVCROPS wurde ebenfalls eine neue Toolbox zur Vorhersage von PV-Stromschwankungen entwickelt. Neuartige Qualitätskontrollverfahrensweisen und Kit-Lösungen für das Testen und die Inbetriebnahme von PV-Anlagen sollen dabei behilflich sein, die Profitabilität der PV-Anlagen sicherzustellen. Schließlich entwickelten die Forscher eine Webplattform, die stündlich Daten zur Sonneneinstrahlung in ganz Europa liefert. PVCROPS leistete mit Tools, die dafür ausgelegt sind, die Stromgestehungskosten zu minimieren und die Einbindung in das Netz zu steigern, einen wichtigen Beitrag für die Zukunft der europäischen Solarenergie. Eine höhere Leistung bei geringeren Kosten und die Kompatibilität mit bestehenden Systemen wird gewährleisten, dass sich immer mehr Privathaushalte und Unternehmen daran beteiligen, eine maximale Wirkung gegen den globalen Klimawandel für mehr Nachhaltigkeit zu erzielen.
Schlüsselbegriffe
Solarenergie, Photovoltaik, PV-Technik, LCOE, PVCROPS, Smart Grids
