Mit der Ratifizierung des Pariser Klima-Abkommens hat sich die EU zu einer massiven Reduzierung der Treibhausgasemissionen verpflichtet. Das Ziel, in Europa bis 2050 Klimaneutralität zu erreichen, ist nur mit einem massiven Ausbau der erneuerbaren Energieerzeugung zu erreichen. Ein erheblicher Anteil dieser Energieerzeugung muss aus der Photovoltaik kommen.

Da China der größte Produzent von PV-Technologie ist, ist die EU in hohem Maße von Einfuhren aus China abhängig, was zahlreiche Nachteile für die Versorgungssicherheit mit sich bringt. Darüber hinaus sollten grüne Energiequellen idealerweise ohne weltumspannende Lieferketten produziert werden. Die Einführung umfangreicher Produktionskapazitäten in der EU für PV-Produkte, die der Nachfrage auf dem EU-Markt entsprechen, ist von entscheidender Bedeutung, um die Umsetzung der PV-Wachstumsszenarien zu gewährleisten. Eine wichtige Voraussetzung für die lokale PV-Produktion in der EU ist die Kostenwettbewerbsfähigkeit.

Pilotlinie in Europa geplant

Im Rahmen des IBC4EU-Projekts werden bifaziale IBC-Solarzellen- und -Modultechnologien der nächsten Generation entwickelt, bei denen neue Technologien für die Massenproduktion von PV-Modulen mit hohem Wirkungsgrad und wettbewerbsfähigen Kosten über alle Fertigunsschritte von Ingot, Wafer, Zellen und Modulen in Europa eingesetzt werden.

IBC steht dabei für „Interdigitated Back Contact“ was bedeutet, dass beide Elektroden, Plus- und Minuspol, auf der Rückseite der Solarzellen wechselseitig angeordnet sind. So entfallen die sonst üblichen silberfarbenen Kontaktstreifen auf der Vorderseite der Solarzellen, das Abschattungsverluste vermeidet und dem Solarmodul eine hochwertige Anmutung gibt.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Demonstration einer kostengünstigen und nachhaltigen industriellen Produktion von PV-Produkten auf IBC-Basis entlang der gesamten Wertschöpfungskette in einer Pilotlinie in Europa.

Das IBC4EU-Projekt wird von 17 Partnern der European Rear Contact Alliance (EURECA) durchgeführt, die sich aus weltweit führenden Instituten, Anlagenherstellern und PV-Produzenten aus allen Bereichen der Fertigung zusammensetzt. Die Institute und Unternehmen arbeiten bereits gemeinsam an der Entwicklung und dem industriellen Einsatz der konventionellen IBC-Solarzellentechnologie für den Einsatz in bifazialen Modulen. Frühere Projekte der EURECA-Partner haben bereits zu mehreren vielversprechenden innovativen technologischen IBC-Lösungen entlang der Wertschöpfungskette geführt und die hohe Wettbewerbsfähigkeit der IBC-Produkte unter Beweis gestellt. Die Firma ValoeCell in Litauen hat bereits eine 80 MW ZEBRA Produktion mit ISC Konstanz-Technologie etabliert. Durch das EU-Projekt IBC4EU sollen Produktionsstätten im GW-Maßstab entstehen, damit Stromanbieter in großem Maßstab PV-Systeme installieren können.

Projektstart ist voraussichtlich der 1. November 2022, das Fördervolumen der EU beträgt 13,5 Mio €

Der ISC Konstanz e.V. wurde als verantwortlicher Koordinator seitens der EU bestätigt.

ISC Konstanz e.V. – ein internationaler Player mit Schlüsseltechnologie

Der ISC Konstanz e.V. wurde im Jahr 2005 von ehemaligen Mitarbeitern der Universität Konstanz gegründet und beschäftigt heute über 60 Mitarbeiter bei einem Umsatz von jährlich ca. 6 Mill. Euro. Das Institut macht die Solarenergie fit für die Zukunft. Es verbreitet die Nutzung der Solarenergie durch gezielte Forschung und die Entwicklung immer leistungsfähigerer Solarmodule und den Transfer des Wissens an Hersteller von Solarzellen und Solarmodulen weltweit. Die Schlüssel-technologie für das aktuelle Projekt wurde am Standort Konstanz entwickelt. Zudem werden Gesamtenergiesysteme entwickelt, weshalb Themenfelder wie PV-Systeme, Brennstoffzellen, Smart Grids und Speicher, Gebäudeenergietechnik und Elektromobilität, Gegenstand aktueller Entwicklungen sind.

Schlüsseltechnologie ZEBRA Solarzelle des ISC Konstanz e.V.

Die ZEBRA Technologie ist die kosteneffektivste IBC Technologie auf dem PV Markt mit einem in der Industrieproduktion nachgewiesenen mittleren Wirkungsgrad von über 23,6 % und Zellspannungen über 700 mV, bisher noch ohne passivierende Kontakte. Die ZEBRA-Solarzellen degradieren im Gegensatz zu anderen gängigen Solarzellentypen nicht und können das Licht effektiver als andere Solarzellen in Strom umwandeln. Die Kosten von ZEBRA können weiter gesenkt werden, wenn bei der Metallisierung die Silbermenge reduziert oder Silber in Zukunft durch Kupfer oder Aluminium ersetzt wird.

Auf dem neuen E-Schiff der BSB, das am 28.06.2022 vom Stapel gelaufen ist, sind bereits Prototypen der bifazialen ZEBRA-Module verbaut, die am ISC Konstanz entwickelt wurden.

Fertigung von ZEBRA-Solarzellen in der Pilotlinie des ISC Konstanz.

Regenerative Energien kennenzulernen und einzusetzen – das ist ein Ziel des Schüler-Solarboot-Wettbewerbs der HTWG. Doch dazu kommen auch noch Kreativität, Teamgeist, Spannung und viel Spaß.

Das Rennen fand am 21.07.2022 statt. solarLAGO sponserte, so wie die Jahre davor, den dritten Platz.

https://www.htwg-konstanz.de/hochschule/magazin/kopf-an-kopf-rennen-bei-solar-boat-challenge/

Durch gute Gestaltung mittels integrierter PV-Systeme lässt sich eine breite Akzeptanz für Photovoltaik in der Gesellschaft erringen. Am 28. Juni 2022 wurde ein Leitfaden hierzu, an dem Forscher*innen der HTWG, mitgewirkt haben, im Bodenseeforum Konstanz vorgestellt.
Experten trafen sich unter der Leitung unseres Mitgliedes HTWG Konstanz um diese wichtige Thema zu vertiefen.

Website:

Die WOCHE DES WASSERSTOFFS fand in diesem Jahr an 56 Orten im Süden Deutschlands als WOCHE DES WASSERSTOFFS SÜD 2022 (#WDWS2022) statt. Fast 120 Veranstaltungsangebote in neun Tagen!

Unter dem Titel „Was geH2t? – Wasserstofftechnologien in der Anwendung“ hatte das Wasserstoff-Forum der IHK Hochrhein-Bodensee am 29.06.2022 im Konstanzer Konzil neben dem fachlichen Austausch auch dazu beigetragen, dass die bereits bestehenden regionalen Projekte noch sichtbarer werden, um zu zeigen, dass der Einsatz von Wasserstofftechnologien zwar noch am Anfang und vor enormen Hürden steht, aber dennoch großes Potential hat.

Konstanz. Das neue E-Schiff der Bodensee-Schiffsbetriebe (BSB) wurde am Sonntag, 17. Juli 2022, getauft. Der Festakt fand am Landungssteg der Insel Mainau statt. Das Schiff läutet eine Zeitenwende bei den BSB auf dem Weg zur klimaneutralen Schifffahrt auf dem Bodensee ein. Gemeinsam mit der evangelischen Pfarrerin Silvia Johannes und dem katholischen Pfarrer Helmut Miltner tauften Kinder der Europa Minigärtner von der Insel Mainau das neue Schiff mit Seewasser aus bunten Gießkannen auf den Namen Motorschiff (MS) „Insel Mainau“.

Bettina Gräfin Bernadotte moderierte die Taufe: „Wir freuen uns sehr, dass die Bodensee-Schiffsbetriebe ein E-Schiff auf den See bringen und wir sind begeistert, dass dieser zukunftsträchtige Katamaran zwischen der Mainau und Unteruhldingen verkehren wird. Es ist ein großer Gewinn für uns alle, denn die Bodensee-Schiffsbetriebe leisten damit eine wichtige Pionierarbeit, um die Bodenseeregion in Richtung Nachhaltigkeit weiterzuentwickeln. Das Thema ist für die Mainau sehr bedeutend, deswegen ist es für uns eine besondere Ehre, dass das Schiff unseren Namen trägt.“

Verkehrsminister Winfried Hermann war eigens zum Anlass angereist: „Ich freue mich, dass mit der ‚Insel Mainau‘ auch auf dem Wasser die Dekarbonisierung vorankommt. Die Bodensee-Schiffsbetriebe zeigen hier mit Innovationskraft, was heute schon möglich ist und in welche Richtung sich die Schifffahrt weiterentwickeln muss. Dieses wichtige Signal für deutlich mehr klimaneutrale Mobilität auf dem Bodensee unterstützen wir sehr gerne mit unserer Landstromförderung.“

Für die Geschäftsführer der BSB, Frank Weber und Dr. Norbert Reuter, ist es ein wichtiger Tag: „Wir haben uns mit voller Kraft und vollem Engagement auf den Weg gemacht, um unsere Zukunftsvision einer klimaneutralen Schifffahrt auf dem Bodensee zu verwirklichen. Mit unserem ersten E-Schiff haben wir einen wichtigen Schritt in diese Richtung unternommen.“

Nach den Ansprachen und der Taufe durften die geladenen Gäste die erste Fahrt mit MS „Insel Mainau“ erleben. Auf der 30-minütigen Rundfahrt im Überlinger See erläuterte Christoph Witte, technischer Leiter der BSB und Mitglied der Geschäftsführung, den Gästen Hintergründe und technische Details zum Schiff.

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Quelle: https://www.stadtwerke-konstanz.de

Verschiedene Akteure haben ein Memorandum of Understanding unterzeichnet und sich verpflichtet, Genehmigungs- und Bearbeitungsprozesse deutlich zu vereinfachen und damit die Energiewende zu beschleunigen. Aktuell sind gerade beim Netzanschluss von Erneuerbaren-Anlagen lange Wartezeiten zu beobachten.

Derzeit klemmt es an vielen Ecken und Enden, wenn es um den Ausbau der erneuerbaren Energien in Deutschland geht. Am Dienstag startete in Bayern eine bislang bundesweit einzigartige Initiative, die vor allem Photovoltaik-Anlagen künftig schneller ans Netz bringen soll. Verschiedene Akteure, darunter Bayernwerk, Lechwerk, Allgäu Netz und ÜZ Mainfranken sowie verschiedene Verbände und Organisationen haben ein Memorandum of Unterstanding – also eine Absichtserklärung unterzeichnet, in der sie sich verpflichten, Genehmigungs- und Bearbeitungsprozesse deutlich zu vereinfachen und damit wesentlich zu beschleunigen.

Für den Freistaat dabei besonders wichtig die Photovoltaik, wie auch das bayerische Wirtschafts- und Energieministerium betonte, das die Akteure zusammenbrachte. „Wir haben Sonnenschein, Flächen und Investoren für den raschen Ausbau der Solaranlagen. Auch für den weiteren Ausbau der Windenergie in Bayern stehen geeignete Standorte zur Verfügung. Jetzt müssen wir diesen heimischen Strom so schnell wie möglich ins Netz bringen“, erklärte Bayerns Wirtschafts- und Energieminister Hubert Aiwanger (Freie Wähler). Aufgrund der bereits bestehenden hohen Dynamik beim Ausbau der Erneuerbaren komme es aktuell zu teils langen Wartezeiten beim Anschluss der Anlagen ans Stromnetz. Bayern brauche jedoch für die eigenen Klimaziele ein höheres Ausbautempo.

„Bei den Netzbetreibern liegen Stand heute so viele Anträge auf Netzanschluss einer Solaranlage zur Bearbeitung wie bisher im vergangenen Jahrzehnt insgesamt genehmigt wurden“, erklärte Aiwanger weiter. „Allein dies macht deutlich, dass wir den Ausbau des Verteilnetzes sehr zügig auf ein völlig neues Niveau heben müssen.“ Mit der Absichtserklärung bekennen sich die Unterzeichner zur Notwendigkeit von Stromnetzertüchtigung und –ausbau als zwingende Voraussetzung für das Gelingen der Energiewende. „Daher sollte der Verteilnetzausbau auf allen Spannungsebenen – nicht nur wie bisher auf der Hochspannungsebene – gesetzlich im überragenden öffentlichen Interesse liegen.“

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Quelle: https://www.pv-magazine.de

Das Panel hat eine Absorptionsfläche von 1,96 Quadratmetern und ein Gewicht von 27 Kilogramm pro Quadratmeter. Nach Angaben des Herstellers – dem Schweizer Start-up-Unternehmen TVP Solar – kann es durch die Kombination mit Photovoltaik und Wärmepumpen die thermische Leistung pro Quadratmeter erhöhen, insbesondere bei Niedertemperaturanwendungen wie Fernwärme.

TVP Solar hat ein solarthermisches Panel entwickelt, das Heißwasser oder Dampf mit einer Temperatur zwischen 80 und 180 Grad Celsius für industrielle Prozesswärme, Fernwärme und Klimaanlagen erzeugen kann. „Typische Anwendungen sind große Solaranlagen für Solarwärme für industrielle Prozesse (SHIP), die Heißwasser oder Dampf mit einer Temperatur von bis zu 180 Grad Celsius für Branchen wie Lebensmittel und Getränke, Chemie, Textil, Papier, Öl und Gas, Bergbau und Automobil liefern“, sagte Guglielmo Cioni, Vice President Business Development bei TVP Solar, auf Anfrage von pv magazine. „Alle diese Industrien haben einen großen Anteil am Brennstoffverbrauch, um Wärme mit einer Temperatur von unter 180 Grad Celsius zu erzeugen.“

Schweizer Start-up erklärte, dass seine MT-Power-Panele nur minimale thermische Verluste aufweisen und sich im Laufe der Zeit nicht verschlechtern, mit einem durchschnittlichen thermischen Wirkungsgrad von bis zu 64,5 Prozent und einem thermischen Spitzenwirkungsgrad von 68,6 Prozent. „Der Wirkungsgrad kann auch höher sein, je nach Temperatur“, so Cioni. „Durch die Kombination von Solarthermie, Photovoltaik und Wärmepumpen kann die thermische Leistung pro Quadratmeter erhöht werden, insbesondere bei Niedrigtemperaturanwendungen wie Fernwärme.“

Das Panel hat ein flaches Design und wurde mit einer Hochvakuum-Flachbildschirmtechnologie (HVFP) entwickelt, die von der Europäischen Organisation für Kernforschung (CERN) entwickelt wurde. „Keine andere nicht konzentrierte Solartechnologie kann diese Leistung für sich beanspruchen“, erklärte Cioni. „Die superleistungsfähigen Flachkollektoren von TVP Solar erzeugen das ganze Jahr über unter den meisten klimatischen und geografischen Bedingungen Wärme, die günstiger ist als flüssige fossile Brennstoffe.“

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Quelle: https://www.pv-magazine.de

Die Analyse des Photovoltaik-Marktes zeigt, dass die Produktion von Solarmodulen mit einer Leistung von über 600 Watt zunimmt und die Formate größer werden. Auch Zellen und Wafer werden immer größer.

Ein Bericht von Trendforce für das 2. Quartal 2022 zeigt, dass sich der Weg von Solarmodulen und -zellen weiter in Richtung größerer Formate und höherer Produktionskapazitäten bewegt. Da die Kosten für Polysilizium steigen, wird der Bedarf an höherer Effizienz und geringeren Kosten bei Photovoltaik-Produkten immer größer. Große und leistungsstarke Komponenten machen inzwischen 80 Prozent der Kapazität und der Auslieferungen von Wafern, Zellen und Modulen aus und haben sich auf dem Markt durchgesetzt. Große Module, die mit 182 oder 210 Millimeter Wafers hergestellt werden, machten im 2. Quartal fast 80 Prozent der Auslieferungen aus.

Es wird erwartet, dass die großen Modulhersteller im Jahr 2022 insgesamt zwischen 203 und 230 Gigawatt ausliefern werden, wobei die Lieferungen von 210-Millimeter-Modulen stärker ansteigen werden, heißt es in dem Bericht.

Die Hochleistungsmodule mit einer Leistung von 600 Watt und mehr werden im Allgemeinen für Photovoltaik-Freiflächenanlagen verwendet. Die Analyse von fast 90 Gigawatt an Ausschreibungen ergab, dass 77 Prozent der Käufer eine Leistung von 530 Watt und mehr wünschen. Etwa 19 Prozent machten keine Angaben zur Größe.

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Quelle: https://www.pv-magazine.de

Im jüngst verabschiedeten EEG-Osterpaket ist bereits die Streichung der Vorschrift für Neuanlagen ab 2023 beschlossen. Weitere gesetzliche Änderungen werden jetzt angestrebt, um dies auch für bestehende Photovoltaik-Anlagen durchzusetzen. So soll die Bedeutung des Erdgases für die Stromversorgung zurückgedrängt werden.

Aktuell unterliegen Photovoltaik-Anlagen bis 25 Kilowatt Leistung der Regelung, dass am Netzverknüpfungspunkt die maximale Wirkleistungseinspeisung auf 70 Prozent der installierten Leistung begrenzt wird. Vor dem EEG 2021 betraf es sogar alle Photovoltaik-Anlagen bis 30 Kilowatt Leistung. Mit dem EEG-Osterpaket entschieden Bundestag und Bundesrat zu Monatsanfang, dass die Regelung ab dem 1. Januar 2023 für Neuanlagen entfällt.

Im Zuge der sich verschärfenden Gas-Krise und drohenden Engpässen bei der Stromversorgung ist die Bundesregierung wohl nochmal in sich gegangen. Am Donnerstag stellte der Bundeswirtschaftsminister Robert Habeck (Grüne) ein zusätzliches „Energiesicherungspaket“ vor. Es besteht im Kern aus drei Elementen: Die Befüllung der Gasspeicher wird noch einmal gestärkt, der Erdgasverbrauch in der Stromerzeugung gesenkt sowie Effizienz- und Einsparmaßnahmen ausgeweitet.

Als Maßnahme zur Senkung des Erdgasverbrauches sollen die Erneuerbaren einen stärkeren Beitrag leisten, um Erdgas aus dem Strombereich zu verdrängen. Dabei stünden Biomasse und Photovoltaik im Fokus. Insbesondere die Biogaserzeugung solle ausgeweitet werden, indem unter anderem die vorgegebenen jährliche Maximalproduktion der Anlagen ausgesetzt wird, erklärte das Ministerium. Damit die Photovoltaik-Anlagen ebenfalls mehr Strom einspeisen können, sei angestrebt, die 70 Prozent-Kappungsregel für Bestandsanlagen zu streichen. „Derartige Maßnahmen verlangen gesetzliche Änderungen, die eng innerhalb der Bundesregierung abgestimmt werden“, hieß es aus dem Ministerium weiter. Die Maßnahmen für das „Energiesicherungspaket“ würden in den kommenden Wochen und nach der Sommerpause schrittweise umgesetzt, so der Plan.

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Quelle: https://www.pv-magazine.de

In Europa können sich dem Institut zufolge die Produktionskapazitäten bis 2030 auf bis zu 1,5 Terawattstunden verzehnfachen. Mit knapp 400 Gigawattstunden könnte der größte Anteil aus neuen Produktionsstätten in Deutschland stammen.

Das Fraunhofer ISI hat neue Prognosen zu den in Europa entstehenden Produktionskapazitäten für Batteriezellen vorgelegt. Demnach könnten am Ende des Jahrzehnts in Europa die Produktionskapazitäten bei bis zu 1,5 Terawattstunden liegen, bei einem deutschen Anteil von 400 Gigawattstunden. Für diese Prognose hat das Fraunhofer ISI im Rahmen der vom Bundesforschungsministerium geförderten „Begleitmaßnahme zur Förderinitiative Batteriematerialien für zukünftige elektromobile, stationäre und weitere industrierelevante Anwendungen“ (BEMA 2020 II) entsprechende Ankündigungen der in Europa aktiven Zellhersteller ausgewertet.

Dem Fraunhofer ISI zufolge könnten gemäß dieser Ankündigungen bereits im Laufe des Jahres 2022 Produktionskapazitäten von bis zu 124 Gigawattstunden erreicht werden. Bis 2025 werden sich diese demnach voraussichtlich auf über 500 Gigawattstunden vervierfachen und bis 2030 auf bis zu 1,5 Terawattstunden verzehnfachen. Damit würden bis zum Ende des Jahrzehnts ungefähr ein Viertel der global angekündigten Produktionskapazitäten in Europa entstehen. Die Projekte zum Aufbau von Batteriezellfabriken erstrecken sich der Analyse zufolge über mindestens 15 europäische Länder mit einem Schwerpunkt in Deutschland, wo mit knapp 400 Gigawattstunden mehr als ein Viertel der europäischen Zellproduktionskapazitäten entstehen sollen.

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Quelle: https://www.pv-magazine.de