- Sauber, billig und auf dem Dach auch noch gut versteckt: Unter modernen Energiequellen genießt Solarstrom ein besonders hohes Ansehen.
- Was steckt dahinter, wie umweltfreundlich und kostengünstig ist Photovoltaik tatsächlich?
- Die wichtigsten Fragen und Antworten.
Solarenergie gilt neben Windkraft als die Energiequelle der Zukunft: Im vergangenen Jahr ist nicht nur der Bedarf an Photovoltaik gestiegen, es sind auch die Preise für Solarstrom gesunken. Die Internationale Energieagentur (IEA) korrigierte jüngst ihre bisherigen Prognosen für die Kostenentwicklung von Solarenergie erneut nach unten und sprach in ihrem aktuellen Bericht von einem steigenden Bedarf. Bislang haben Wind- und Solarenergie einen Anteil von rund 42 Prozent an der Stromeinpreisung in Deutschland, in der EU sind es rund 21 Prozent.
Dementsprechend wird Solarenergie aus vielen Perspektiven erforscht – wie Photovoltaik beispielsweise möglichst naturverträglich gestaltet wird, wie sie zu einer möglichst sicheren Versorgungsquelle wird und keine weiteren Schadstoffe enthält.
Hier finden Sie die wichtigsten Fragen rund um Solarenergie und ihre Antworten aus Sicht von Wissenschaft und Verbraucherschutz.
Wie umweltfreundlich ist Solarenergie wirklich?
Photovoltaik gilt in der Wissenschaft als sehr umweltfreundlich, selbst im Vergleich zu weiteren erneuerbaren Energieträgern wie Biomasse, Geothermie und Wasserkraft. Gegenüber fossilen Energien sind die Unterschiede in der CO2-Intensität erheblich: Während Solarstrom rund 60 Gramm CO2 pro Kilowattstunde freisetzt, sind es bei fossilen Kraftwerken wie Braun- und Steinkohle rund 1.000 Gramm.
Und selbst dieser Ausstoß ließe sich noch verringern, sagt Harry Wirth, Bereichsleiter für Photovoltaik, Module und Kraftwerke am Fraunhofer ISE, im Gespräch mit unserer Redaktion. Je mehr erneuerbare Energien bereits in der Produktion der Photovoltaik-Module verwendet werden, umso besser sei letztlich auch die Umweltbilanz der Solaranlage. Werden Module beispielsweise aus dem Ausland importiert, erhöhen sich die Emissionen, die für ein Produkt ausgestoßen werden.
Außerdem gilt in der EU eine Rücknahmeregelung für Photovoltaik-Module, Hersteller müssen sich also verpflichten, eine bestimmte Quote an kostenlosen Rücknahmen zu gewährleisten. "Insgesamt hat die Industrie das Thema Recycling sehr ernst genommen", sagt Wirth.
Durch ein spezielles Recyclingsystem landeten die Module nicht auf üblichen Deponien, sondern würden an bestimmte Betriebe weitergeleitet, welche die einzelnen Stoffe trennen und wiederverwerteten. Manche Teile der Module könne man allerdings noch nicht kostendeckend wiederverwerten, erklärt Wirth, darunter fielen beispielsweise Kupfer, Silizium und kleine Mengen an Silber. Doch auch hier werde geforscht, um die Recyclingquote weiter auszubauen.
Enthalten Solaranlagen gefährliche Stoffe?
Tatsächlich enthalten manche Photovoltaik-Module kleine Mengen an Blei, die sich zum Teil in den Solarzellen selbst oder in dem Stoff befinden, mit dem sie verlötet werden. Wirth schätzt den Marktanteil solcher Module als relativ hoch ein, auch, da Photovoltaik-Module noch nicht unter entsprechende EU-Richtlinien fallen, die den Einsatz von Blei in Produkten verbieten.
"Dabei ist es heute technisch kein Problem mehr, auf Blei zu verzichten", sagt Wirth. Es gebe viele Produkte und Technologien, die ohne Blei in Solaranlagen auskommen. So werden Solarzellen beispielsweise geklebt statt gelötet, um auf Blei in der Modulproduktion zu verzichten.
Wie man den Unterschied als Privatverbraucher erkennt? Manche Unternehmen werben bereits mit bleifreien Modulen, ansonsten rät Wirth: "Einfach beim Hersteller erkundigen – das erzeugt dann auch die Nachfrage, die der Markt in diesem Bereich braucht."
Wie naturverträglich sind Solaranlagen?
Julia Wiehe ist Wissenschaftlerin am Institut für Umweltplanung an der Leibniz-Universität Hannover und beschäftigt sich damit, wie erneuerbare Energien besonders effizient und gleichzeitig naturverträglich eingesetzt werden können. Am sinnvollsten sei nach wie vor die Nutzung auf dem Dach, da Solarzellen hier keine Auswirkungen auf Landschaft und Natur hätten.
Allerdings werde das vorhandene Potenzial an Dachflächen in Deutschland bislang nicht wirklich genutzt. Das liege auch daran, dass die sogenannte Eigenverbrauchsumlage es für manche Anlagenbetreiber wirtschaftlich lohnenswerter macht, ihre Anlage auf eine bestimmte Größe zu beschränken. Jedoch, sagt Wiehe, sei eine naturverträgliche Energiewende nur möglich, wenn tatsächlich alle nutzbaren Dachflächen für Photovoltaik zur Verfügung stünden.
Ist Photovoltaik teuer?
Insgesamt wird Solarstrom immer günstiger und wer diesen aus Eigenverbrauch beziehen kann, zahlt hierfür deutlich weniger als für Strom aus fossilen Energiequellen. Für kleine Anlagen trifft diese Preisersparnis aber nicht unbedingt zu. So stellte eine Studie der Hochschule für Technik und Wissenschaft (HTW) Berlin im Auftrag der Verbraucherzentrale NRW fest, dass kleinere Photovoltaik-Anlagen im vergangenen Jahr sogar teurer geworden sind.
Solaranlagen, die bis zu vier Kilowatt Leistung erbringen, sind nach diesen Berechnungen kaum noch rentabel. Hier raten die Verbraucherschützer, möglichst viel der vorhandenen Fläche mit Modulen zu belegen, um die Anlage lohnenswerter zu gestalten. Die Kosten für größere Anlagen ab zwölf Kilowatt Leistung hätten sich hingegen um rund fünf Prozent reduziert.
Für wen lohnt sich Photovoltaik?
Am einfachsten ist es aus rechtlicher Sicht für Hauseigentümer, in eine eigene Solaranlagen zu investieren. "Wenn Sie sehen, dass Sie auf Ihrem Haus ein Schrägdach haben, das grob nach Süden ausgerichtet ist, stehen die Chancen für eine lohnende Photovoltaik-Anlage erstmal ganz gut", sagt Wirth.
Generell lohnt sich eine Anlage umso mehr, wenn viel Solarstrom auch direkt vom Eigentümer verbraucht werden kann. Für eine erste Orientierung, wie hoch die Rendite einer eigenen Anlage ausfallen würde, bietet beispielsweise Stiftung Warentest einen Renditenrechner an, der verschiedene Faktoren wie den erwarteten Stromertrag, die Anschaffungskosten, den Eigenverbrauchsanteil und die Strompreisentwicklung miteinbezieht.
Verwendete Quellen:
- Gespräch mit Dr. Julia Wiehe, Leibniz Universität Hannover, Institut für Umweltplanung
- Gespräch mit Dr. Harry Wirth, Bereichsleiter Photovoltaik, Module und Kraftwerke, Fraunhofer ISE
- Statista: Deutschland führend bei Wind und Solar
- Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland, Fraunhofer ISE, Fassung vom 22.09.2020
- World Energy Outlook 2020, IEA (2020)
- Naturverträgliche Energieversorgung aus 100 % erneuerbaren Energien 2050 (EE100), Institut für Umwelt Leibniz Universität Hannover
- Preisindex Photovoltaik, Verbraucherzentrale Nordrhein-Westfalen
- Rendite-Rechner für Solaranlagen, Stiftung Warentest
- pv-magazine.de: "Preisindex: Sinkende Solarförderung bedroht Wirtschaftlichkeit kleiner Photovoltaik-Anlagen",
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