News #22
4. Multi-Terawatt-Workshop: Internationale Solarenergie-Branche diskutiert Herausforderungen und Wachstumschancen
Vertreter des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE (Deutschland), des National Renewable Energy Laboratory NREL (USA), des National Institute of Advanced Industrial Science and Technology AIST (Japan) sowie weitere führende Solarforschungsinstitute und internationale Industrievertreter trafen sich vom 6. bis 8. Juni im kalifornischen Asilomar zum 4. Terawatt-Workshop der Global Alliance of Solar Energy Research Institutes (GA-SERI). Die Diskussionen konzentrierten sich auf die Fortschritte in der Photovoltaik (PV), aber auch auf die gemeinsamen Herausforderungen bei der Erreichung von Nachhaltigkeit und Kreislaufwirtschaft im schnell wachsenden Multi-Terawatt-PV-Markt. Etwa 70 Teilnehmende aus 14 Ländern nahmen an der Veranstaltung teil.

Der Workshop begann mit Berichten und Diskussionen über PV-Wachstumspfade und -Herausforderungen auf der ganzen Welt, wobei der Schwerpunkt auf Indien, Europa, China, den USA, Australien und Kenia lag. Diese »Reise um den Globus« verdeutlichte sowohl die regionalen Chancen und Herausforderungen des PV-Wachstums als auch dessen Beitrag zur Erreichung der CO2-Emissionsreduktionsziele. Eine wachsende Zahl von Zukunftsszenarien zeigt, dass die Photovoltaik (PV) vor allem im Sonnengürtel eine zentrale Rolle beim Übergang zu einem nachhaltigen Energiesystem spielen wird.
»Die enorme Lernkurve der Photovoltaik in den letzten Jahrzehnten hat zu kontinuierlichen technologischen Fortschritten, erheblichen Kostensenkungen und einer wachsenden Verbreitung geführt, die oft die Prognosen übertrifft«, sagte Nancy Haegel vom National Renewable Energy Laboratory. »Die Workshop-Teilnehmenden waren sehr engagiert, voneinander zu lernen und darüber zu diskutieren, was das Wachstum und die Forschung im nächsten Jahrzehnt bringen könnten.«
Technologieentwicklung und Nachhaltigkeit im großen Maßstab
Während des Workshops diskutierten die Teilnehmenden über PV-Technologien für die Multi-Terawatt-Ära, wobei der Schwerpunkt auf der Tandemtechnologie lag. Diese verspricht, den PV-Wirkungsgrad über die bestehenden Grenzen hinaus deutlich zu steigern. Bei der Tandemtechnologie werden zwei oder mehr Materialtypen in einer Solarzelle kombiniert, wodurch eine erhöhte Absorption des Sonnenlichts erzielt wird. Während es noch einige kleinere Herausforderungen gibt, um die industrielle Produktion eines höheren Wirkungsgrads auf reinem Siliziummaterial zu erreichen, benötigt die Tandemtechnologie noch mehr Forschung für eine bessere Zuverlässigkeit. Führende Forscher und Industriepartner berichteten den Workshop-Teilnehmenden über ihre Fortschritte und Herausforderungen in diesem Bereich.
Ein weiteres zentrales Thema war die Frage der langfristigen Nachhaltigkeit und der Kreislaufwirtschaft für die Industrie, die bis zum Jahr 2050 im Multi-Terawatt-Maßstab PV-Module produzieren, installieren und erneuern wird. Die Workshop-Teilnehmer waren sich einig, dass die gesteigerte Produktion die PV-Branche vor neue Herausforderungen im Bereich Forschung und Entwicklung stellt. Gezielte Forschung ist notwendig, um die Innovation voranzutreiben und die Bemühungen der Industrie zu unterstützen, die eingesetzte Energie, den CO2-Fußabdruck und den Rohstoffverbrauch weiter zu senken und gleichzeitig das globale Lernen und die zunehmende Diversifizierung der Produktion zu nutzen, um die Leistung und Zuverlässigkeit der Technologie im Zuge des Ausbaus weiter zu verbessern.
»Die PV-Technologie hat sich zunehmend als erfolgreich erwiesen und ist zu einem Mainstream für die weltweite Energieversorgung geworden. Es ist jedoch weitere Forschung erforderlich, um die Effizienz weiter zu steigern und eine Kreislaufwirtschaft zu schaffen«, erklärt Prof. Andreas Bett, Leiter des Fraunhofer ISE. Er fügt hinzu: »Die Photovoltaik ist auf dem besten Weg, den größten Teil der weltweiten Energieversorgung auf kostengünstige, saubere und nachhaltige Weise bereitzustellen.«
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