Presseinformationen

Seit zehn Jahren veröffentlicht das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, unterstützt durch die PSE Projects GmbH, regelmäßig den Photovoltaics Report, kurz PV Report. Dieser stellt die wichtigsten Fakten zur Photovoltaik in Deutschland, der Europäischen Union und weltweit zusammen und dokumentiert damit insbesondere die Entwicklung des Photovoltaikmarkts, der Solarzellen- und Moduleffizienz sowie der Preise in den letzten Jahrzehnten. Die neuste Ausgabe ist seit heute auf der Internetseite des Instituts frei zugänglich.

Europas Stromnetze durchlaufen im Zuge der Energiewende eine tiefgreifende Transformation: von Großkraftwerken hin zu verteilten, intelligent vernetzten, digital gesteuerten, emissionsarmen und vielfältigen Einheiten. Millionen kleine Einspeiseanlagen und Speicher, neue Verbraucher und Akteure treten auf den Plan, die auf den unteren Netzebenen gemanagt werden müssen. Die gewohnt hohe Versorgungsqualität ist zukünftig nur mit der Digitalisierung der Netze und intelligenten Betriebsführungskonzepten erreichbar. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat nun sein neues Digital Grid Lab in Betrieb genommen, in dem die dafür notwendigen Komponenten, Netzregelungskonzepte und Betriebsführungsstrategien erprobt werden.

Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE hat heute Daten zur öffentlichen Nettostromerzeugung für das erste Halbjahr 2021 vorgestellt, die aus der Datenplattform Energy-Charts hervorgehen. Mit einem Anteil von 47,9 Prozent an der Nettostromerzeugung zur öffentlichen Stromversorgung – also dem Strommix, der aus der Steckdose kommt – lag die Erzeugung aus erneuerbaren Energien deutlich unter dem Vorjahr (55,8 Prozent). Solar- und Windenergieanlagen speisten gemeinsam 87,3 Terawattstunden (TWh) in das öffentliche Netz ein, gegenüber 102,9 TWh im ersten Halbjahr 2020. Dies lag vor allem am starken Rückgang der Windkraft um 20,5 Prozent. Die Stromproduktion aus Braunkohle (+ 37,6 Prozent), Steinkohle (+ 38,9 Prozent), Gas (+18,6 Prozent), Wasserkraft (+15,9 Prozent) und Kernenergie (+7,1 Prozent) stieg dagegen an.

Schwimmende Photovoltaik-Kraftwerke – sogenannte Floating-PV-Anlagen – ermöglichen den Ausbau erneuerbarer Energien, ohne neue Landflächen in Anspruch zu nehmen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, RWE Renewables und die Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senftenberg (BTU) wollen gemeinsam mit weiteren Partnern diese innovative Technologie weiterentwickeln. Ziel ist es, im Rahmen des Forschungsprojekts »PV2Float« mehrere Floating-PV-Anlagen mit unterschiedlichen Systemdesigns einem intensiven Praxistest zu unterziehen. Das Forschungsvorhaben ist auf insgesamt drei Jahre angelegt. Ein geeigneter Tagebausee für die Durchführung wird derzeit ausgewählt.

Die Fraunhofer Energieforschung hat einen neuen Standort in Berlin, das »ENIQ – Energy Intelligence by Fraunhofer« auf dem EUREF-Campus. Die Einrichtung versteht sich als Interaktionsraum, der dem Wissenstransfer dient. Akteurinnen und Akteure aus Wirtschaft, Politik und Gesellschaft können dort mit Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftlern relevante Themen diskutieren, Projekte anbahnen und Innovationen kreieren. Veranstaltungsformate für unterschiedliche Zielgruppen werden ergänzt durch einen Ausstellungsbereich mit wechselnden innovativen Demonstratoren und Exponaten der Fraunhofer Energieforschung.

Neben der klassischen Anwendung von Solarzellen auf Dächern und Freiflächen, können solche Bauelemente auch für eine effiziente Energieübertragung mit Laserlicht genutzt werden. Auf der 48. IEEE Photovoltaic Specialists Conference demonstrierten Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE, wie sie mit einer Laserleistungszelle unter monochromatischem Licht einen photovoltaischen Rekordwirkungsgrad von 68,9% erzielen. Hierfür nutzte das Forscherteam eine sehr dünne Solarzelle aus Galliumarsenid, die sie mit einem hochreflektierenden, leitfähigen Rückseitenspiegel versahen.

Forscherinnen und Forscher des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE haben heute die bereits fünfte Auflage ihrer Studie zu den Gestehungskosten für Strom aus erneuerbaren Energien vorgelegt. Darin analysieren sie die aktuellen Kosten und prognostizieren die weitere Entwicklung auf Basis von technologiespezifischen Lernraten und Marktszenarien bis zum Jahr 2040. »Windkraftwerke und Solarkraftwerke in Deutschland besitzen nun deutlich geringere Stromgestehungskosten als konventionelle Kraftwerke. Durch die steigenden Kosten für CO2-Zertifikate ist selbst der Betrieb von bestehenden konventionellen Anlagen, betrieben mit Kohle und Gas, in den kommenden Jahren immer weniger wettbewerbsfähig«, so Projektleiter Dr. Christoph Kost.

In einer jüngst verfassten Kurzstudie erstellten Wissenschaftler der Abteilung Energiesystemanalyse am Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE eine Auswertung des Marktstammdatenregisters (MaStR) und der EEG-Anlagenstammdaten für die Photovoltaik (PV). Wichtige Erkenntnisse der Analysen waren, dass mit 38 Prozent der neuinstallierten Leistung der Leistungszubau in Deutschland zunehmend im Segment Aufdachanlagen größer 100 kW stattfindet, 22 Prozent der neugebauten PV-Anlagen in West, Ost oder Ost-West-Richtung errichtet werden und 19 Prozent dieser Anlagen Neigungswinkel kleiner 20 Grad haben.

Nach Fertigstellung des »Rathaus im Stühlinger« im Jahr 2017 hat das Fraunhofer ISE das Gebäude in den ersten Betriebsjahren detailliert vermessen und analysiert. Die gute Nachricht: die Zielwerte aus der Planung und die tatsächlichen Verbrauchsdaten stimmen weitgehend überein: Gebäude und Anlagentechnik sind hocheffizient, der Energieverbrauch zur Gebäudekonditionierung (Heizung, Lüftung, Beleuchtung, Trinkwassererwärmung) bilanziell wird fast vollständig durch lokale Nutzung erneuerbarer Energien gedeckt. Das Ziel – ein »Netto-Nullenergiegebäude« - ist damit erreicht.

Mit den aktuell beschlossenen Maßnahmen zum Klimaschutz wird Deutschland weder seine bisherigen noch die verschärften europäischen Klimaschutzziele im Gebäudesektor bis 2050 erreichen. Wie dies doch möglich wäre, zeigen zwei Roadmaps von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, dem Öko-Institut und dem Hamburg Institut. Das Forschungsteam stellt darin Maßnahmen und politische Instrumente vor, mit denen die dezentrale Wärmeerzeugung kein CO2 mehr ausstößt, der Endenergieverbrauch gesenkt und die Wärmenetze ausgebaut werden können. Weil aus den Analysen und den Roadmaps hervorgeht, wie dringend die Politik handeln muss, sollten die meisten Instrumente vor 2025 eingeführt und umgesetzt werden. Die Forscher und Forscherinnen haben die Analyse und die Roadmaps in der vom Umweltbundesamt beauftragten Studie »Systemische Herausforderung der Wärmewende« vorgelegt.