Photovoltaik nach 20 Betriebsjahren

PV20plus

Das Projekt »PV20plus« unterstützt Betreiber von PV-Anlagen, die nach 20 Jahren aus der EEG-Vergütung fallen, bei der Entscheidung für einen nachhaltigen und rentablen Weiterbetrieb. Wie steht es um Wert, technischen Zustand, Leistung und Sicherheit von in die Jahre gekommenen PV-Anlagen? Um diese Fragen zuverlässig beantworten zu können, entwickeln wir ein Verfahren zur Bewertung des Restlebensdauer- und Repowering-Potenzials der Anlagen, das auch ohne Betriebsunterbrechung durchgeführt werden kann.

© badenova, Albert Josef Schmidt
PV-Anlage auf dem Dreisamstadion in Freiburg nach der letzten Erweiterung im Jahr 2004.

Ausgangslage

Mit dem Inkrafttreten des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) im Jahr 2000 wurde in Deutschland der Grundstein für den Ausbau der Photovoltaik gelegt. Das Gesetz schuf attraktive Vergütungssätze für Solarstrom und löste damit eine erste große Welle von PV-Installationen aus. Auch im Versorgungsgebiet unseres Projektpartners badenova entstanden – insbesondere in den Jahren 2004 bis 2008 – zahlreiche Anlagen, die durch die EEG-Vergütung wirtschaftlich betrieben werden konnten.

Heute, rund 20 Jahre später, fallen die ersten dieser Anlagen aus der gesetzlichen Förderung. Für viele weitere Anlagenbetreiber nähert sich das Ende der EEG-Vergütung in den kommenden Jahren. Damit beginnt eine neue Phase für die Nutzung von Solarstrom – mit neuen Herausforderungen, aber auch mit neuen Chancen.

© Fraunhofer ISE
Jährliche in Deutschland installierte PV-Leistung seit Einführung des EEG. In den Jahren 2025 bis 2028 ist mit jeweils rund 1 MW Anlagenleistung zu rechnen, die aus der EEG-Förderung fällt, danach steigt dieser Wert stark an.

Ziel

Im Rahmen des Projekts entwickeln wir einen praxisnahen Entscheidungsbaum, der Betreibende bei der Bewertung und Planung unterstützt. Grundlage dafür ist eine umfassende Analyse der Anlage – mit besonderem Fokus auf die technische Bewertung. Entwickelt wird ein sicheres Verfahren zur Bewertung des Repowering-Potenzials und der Restlebensdauer der PV-Anlage. Das Verfahren soll mit minimalem Aufwand – idealerweise ohne Moduldemontage und ohne Unterbrechung des Anlagenbetriebs– vor Ort durchgeführt werden sowie im Zuge der regulären Wartung der Anlage erfolgen können. Dadurch wird eine fundierte Entscheidungsgrundlage für Betreibende gewährleistet.

© Fraunhofer ISE
Typische PV-Anlage aus der Frühzeit des EEG, hier beim Projektpartner badenovaWärmeplus in Freiburg.

Lösungsansatz

Mögliche Optionen für den Umgang mit der PV-Anlage sind:

  • Weiterbetrieb der Anlage zu aktuellen Marktbedingungen
  • Teilweises oder vollständiges Repowering zur Leistungssteigerung
  • Bewertung des aktuellen und zukünftigen Anlagenwerts
  • Second-Life-Nutzung ausgedienter Module bei Demontage

Die richtige Entscheidung hängt von einer Vielzahl technischer, wirtschaftlicher und ökologischer Faktoren ab. Dazu zählen unter anderem:

  • Der technische Zustand der Anlage (z. B. Modulleistung, elektrische Sicherheit, Verschmutzung)
  • Der Aufwand und die Kosten möglicher Umbauten
  • Bestehende und zukünftige Vermarktungsmöglichkeiten (z. B. Eigenverbrauch, Marktpreise, neue Fördermodelle)

Um eine fundierte Bewertung abgeben zu können kombinieren wir bewährte Messverfahren aus Labor und Praxis mit neuen Ansätzen aus Digitalisierung, Automatisierung und Optimierung der Vor-Ort-Inspektionen. In einem gestuften Verfahren werden erste Erkenntnisse durch wissenschaftlich fundierte Zusatzmessungen validiert – für maximale Entscheidungsqualität.

Förderung

Das Projekt »PV20plus«  wird gefördert durch den Innovationsfonds Klima- und Wasserschutz der badenova.

Nachhaltigkeitsziele

Das Forschungsprojekt »PV20plus« trägt in diesen Bereichen zur Erreichung der Nachhaltigkeitsziele bei:

Weitere Informationen zu diesem Forschungsthema:

Laborzentrum

Outdoor Performance Lab

Arbeitsgebiet

Digitale Qualitätssicherung von PV-Kraftwerken

Geschäftsfeldthema

Photovoltaische Kraftwerke​

Geschäftsfeld

Solarkraftwerke und Integrierte Photovoltaik