ITRPV-Roadmap für Photovoltaik

ITRPV-Roadmap sieht sinkende Preise und neue Modulkonzepte
ITRPV-Roadmap sieht sinkende Preise und neue Modulkonzepte

Die elfte „International Technology Roadmap for Photovoltaic“ (ITRPV) von VDMA, Forschungsinstituten und Photovoltaik-Herstellern sieht weiterhin sinkende Kosten für Photovoltaik-Systeme sowie schnell wachsende Wafergrößen. Außerdem könnten Marketanalyseneue Zellkonzepte in naher Zukunft die Modulflächeneffizienz weiter steigern.

Laut der aktuellen Auswertung überstiegen die kumulierten Modullieferungen im vergangenen Jahr die Marke von 650 Gigawatt. Die Preise für mono- und multikristalline Solarmodule seien im vergangenen Jahr um rund 10 Prozent, die Zellpreise sogar um 20 Prozent gesunken. Zwischen Jahresbeginn 2018 und 2020 wurde laut ITRPV ein Rückgang der durchschnittlichen Verkaufspreise für monokristalline Solarmodule von 0,39 auf 0,24 US-Dollar pro Wattpeak zu verzeichnet. Durchschnittliche Verkaufspreise für multikristallinen Solarmodulen sanken im gleichen Zeitraum von 0,31 auf 0,21 US-Dollar pro Wattpeak. Die Preiserfahrungskurve setzt sich mit einer „Lernrate“ von 23,5 Prozent fort. Den Ergebnissen zufolge wird die PV-Industrie diesen Trend auch in den nächsten Jahren mithilfe einer Kombination aus Maßnahmen zur Kostensenkung, mit der Umsetzung von Zellperfektionierungen, mit verbesserten und größeren Siliziumwafern, optimierten Zellvorder- und -rückseiten, verfeinerten Layouts, der Einführung von bifazialen Zellkonzepten sowie neuen Zell- und verbesserten Modultechnologien weiter vorantreiben.

Wafer werden größer ….

Für das laufende Jahr ist laut der aktuellen Roadmap ein Anstieg des Marktanteils für monokristalline Wafer auf fast 75 Prozent zu erwarten. Der Marktanteil für multikristalline Wafer soll hingegen bis 2030 auf nur noch 5 Prozent schrumpfen. Außerdem wird erwartet, dass das bislang übliche Waferformat von 156,75 mal 156,75 Millimetern innerhalb der nächsten drei Jahre vom Markt verschwinden wird. Zukünftig werde es von größeren Formate, wie M6-Wafer mit 166 mal 166 Millimetern und M12-Wafer mit 210 mal 210 Millimetern abgelöst.

… und Module immer leistungsfähiger

2019 setzte sich die PERC-Zelltechnologie sowie die Implementierung von Halbzellen-Modulen weiter durch und ermöglichte leistungsfähigere Module. Der Trend hin zu größeren Wafern beeinflusst auch die Abmessungen von Solarmodulen. Der Vergleich verschiedener Modultypen anhand der Leistung der Moduletiketten kann daher irreführend sein. Die Modulflächeneffizienz – also die Leistung der Module geteilt durch die Modulfläche in m² – ist ein hilfreicher Parameter zum Vergleich verschiedener Modultypen und -technologien.

Bei monokristallinen p-type PERC-Modulen liegt die so errechnete Modulflächeneffizienz bei durchschnittlich 203 Watt pro Quadratmeter im Jahr 2020. Bis 2030 wird laut ITRPV eine Steigerung auf 225 Watt pro Quadratmeter erwartet. Für Module mit n-type-Zellkonzeptent wird ein Anstieg von aktuell 208 auf 230 Watt pro Quadratmeter im Jahr 2030 prognostiziert. HJT-Module (Heterojunction) erreichen derzeit Modulflächeneffizienzen von 210 Watt pro Quadratmeter. Innerhalb der nächsten 10 Jahre wird erwartet, dass sie die anderen kristallinen Modultypen übertreffen und nahezu 240 Watt pro Quadratmeter erreichen.

Grundlagen der ITRPV-Roadmap

57 führende internationale Poly-Si-Hersteller, Wafer-Lieferanten, Hersteller von kristallinen Silizium-Solarzellen (c-Si) und Modulen, Lieferanten von PV-Ausrüstung und Produktionsmaterial sowie PV-Forschungsinstitute und Berater stellten gemeinsam die Datenbasis für die neue Ausgabe der ITRPV-Roadmap zur Verfügung. Die 11. Ausgabe der ITRPV fasst über 100 Parameter entlang der c-Si-PV-Wertschöpfungskette in zahlreichen Diagrammen zusammen und diskutiert die Ergebnisse.

Download der Ergebnisse: http://itrpv.vdma.org/download

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