Der Titel des Forschungsprojekts „RENEW“ sagt eigentlich schon alles aus. Das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung Baden-Württemberg (ZSW) will mit mehreren Partnern gebrauchte Solarmodule reparieren und ein zweites Leben ermöglichen. Dabei gehe es um die Entwicklung effektiverer Prüfmethoden und neuer Reparaturmöglichkeiten, wie das ZSW zu dem auf drei Jahre angelegten und vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Vorhaben. Die Abkürzung „RENEW“ stehe daher für die Reparatur und Wiederverwendung von Photovoltaik-Modulen.
Angesichts der technologischen Entwicklung der Photovoltaik-Technologie weisen Solarmodule immer höhere Leistungen auf. Auf der gleichen Fläche lassen sich so immer mehr Leistung installieren. Aus ökonomischer Sicht ist dieses Repowering von Solarmodulen durchaus sinnvoll. Dennoch gelte es, die Solarmodule im Sinne der Nachhaltigkeit so lange wie möglich zu betreiben, gerade wenn diese beim Tausch noch betriebsfähig sind, wie das ZSW erklärt.
Die umfangreiche Erfahrung mit feldgealterten Modulen des ZSW-Solarlabors „Solab“ zeige, dass bei einem Großteil der Module auch nach mehr als 20 Jahren Betriebszeit kaum Leistungsdegradationen zu sehen sind. Dies gelte insbesondere bei Photovoltaik-Standorten mit gemäßigtem Klima wie Mitteleuropa. Rund 70 Prozent der aussortierten Module seien noch direkt betriebsfähig, so die Erfahrungen des Projektpartners 2nd Life Solar GmbH aus der Abfallverwertungsindustrie. Um diese Zahlen weiter zu verbessern, sollen im Projekt zusätzlich verschiedene Reparaturlösungen qualifiziert werden. 2nd Life Solar nutzt bereits die Prinzipien der Kreislaufwirtschaft und prüft die ausrangierten Solarmodule vor dem Recycling auf ihre Funktionsfähigkeit. Ist diese gegeben, werden die Module zum weiteren Einsatz freigegeben.
Maximilian Engel, Projektkoordinator des „RENEW-Projekts“ am ZSW, erklärte: „Der Markt für gebrauchte Module wächst rasant, denn die Ausbauziele für die Photovoltaik sind hochgesteckt. Hierfür brauchen wir jedes Modul – ob neu oder gebraucht – bis zum Ende seiner Betriebsfähigkeit im Betrieb.“ Trotz des aktuell hohen Ausbaus der Photovoltaik dürfe der nachhaltige Umgang mit den dazu verwendeten Ressourcen nicht vernachlässigt werden. Daher müssten gebrauchte Module effizient und kostengünstig mit hohem Durchsatz qualifiziert und gegebenenfalls repariert werden, um sie weiter in Betrieb zu halten. Als Einsatzmöglichkeiten für das zweite Leben dieser Solarmodule sieht das ZSW vor allem kleinere Inselanlagen oder Photovoltaik-Balkonanlagen. Aber auch ganze Photovoltaik-Kraftwerke könnten aufgrund der hohen Mengen an feldgealterten Modulen mit den gebrauchten Produkten ausgestattet werden.
Skalierung dringend geboten
Für die Qualitätsprüfung ausgemusterter Solarmodule arbeitet das ZSW bereits mit 2nd Life Solar zusammen. Bislang würden die Solarmodule nach aufwendiger Prüfung wiederverkauft. Doch da in Zukunft deutlich größere Mengen solcher Module zu erwarten seien, bedürfe es einer Skalierung. Grundlage dafür müssten belastbare Prozessstandards für mobile und stationäre Qualitätstest sein. Mit einer Skalierung der Prozesse erhofften sich die Projektpartner auch eine Reduzierung von ungeprüftem Elektroschrott, der ins Ausland transportiert wird.
Neben dem ZSW und 2nd Life Solar ist auch die ELMED Dr. Ing. Mense GmbH an dem Projekt „RENEW“ beteiligt. Sie ist auf Prüfgeräte aus der Beschichtungsindustrie spezialisiert und kann damit eine Prüfung bei geringster Materialbelastung der Beschichtung durchführen, wie es hieß. Hawe Engineering wird darüber hinaus in einer Feldstudie die Projektergebnisse in verschiedenen Photovoltaik-Anlagen testen. Somit soll die Qualifizierung von gebrauchten Modulen bereits vor Ort in Zukunft möglich werden.
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