Photovoltaikmodule wandeln Licht zwar emissionsfrei in Energie um. Doch auch bei der Photovoltaik entstehen CO2-Emissionen bei der Herstellung, beim Transport und zum Lebensende der Module. Das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (Fraunhofer ISE) hat für seine Studie den CO2-Fußabdruck von sechs monokristallinen Silizium-Photovoltaikmodulen berechnet. Dazu hat es Module aus China, Deutschland und der Europäischen Union sowie je einmal mit Glas-Folie- und einmal mit Glas-Glas-Laminat untersucht. Demnach ergeben sich Studie für Glas-Folie-Module und Glas-Glas-Module CO2-Emissionen von 810 und 750 Kilogramm CO2-Äquivalent pro Kilowatt Peak in China, von 580 und 520 in Deutschland sowie von 480 und 420 Kilogramm CO2-Äquivalent pro Kilowatt Peak in der Europäischen Union. Außerdem hat das Wissenschaftsteam herausgefunden, dass Glas-Glas-Module im Vergleich zu PV-Modulen mit Rückseitenfolien unabhängig von ihrem Produktionsstandort eine zusätzliche Emissionsreduktion von 7,5 bis 12,5 Prozent ermöglichen.
Strommix beeinflusst CO2-Fußabdruck am stärksten
Der CO2-Fußabdruck der Photovoltaikmodule hängt laut Fraunhofer ISE-Abteilungsleiter Holger Neuhaus vor allem vom Energiemix der jeweiligen Länder ab und weniger von den Emissionen, die beim Transport entstehen. Mit 50 bis 63 Prozent sei der Anteil am Energiebedarf bei der Herstellung der einflussreichste Faktor auf den CO2-Fußabdruck eines Solarmoduls. Für ein PV-Modul aus China würden die CO2-Emissionen, die beim Transport in die EU entstehen, etwa drei Prozent der Gesamtemissionen ausmachen. „Aufgrund der deutlich geringeren CO2-Emissionen während der Produktion und dem weiter stark steigenden Bedarf an klimafreundlicheren PV-Modulen weltweit, geht es nun darum schnell und mit viel Engagement die PV-Produktionskette in Europa aufzubauen“, fordert Fraunhofer ISE-Leiter Andreas Bett. Aus China stammen 71 Prozent aller Photovoltaikmodule.
Der CO2-Fußabruck von Photovoltaikmodulen ist in den vergangen Jahren stark gesunken
Rahmenlose Glas-Glas-Module verursachen bei der Herstellung weniger CO2 als Glas-Folie-Module. Das zeigt die Studie für alle untersuchten Module, unabhängig von ihrem Herstellungsort. Grund dafür ist nicht die Rückseitenfolie selbst, sondern die Tatsache, dass Glas-Glas Module keinen Aluminiumrahmen benötigen, dessen Herstellung sehr energieintensiv ist. Glas-Glas Module haben außerdem eine längere Lebensdauer und eine geringere jährliche Degradation als solche mit Folie, was ihren CO2-Fußabdruck zusätzlich verbessert. Bezogen auf die erzeugte Kilowattstunde verursacht das rahmenlose Glas-Glas-Modul 22 bis 27 Prozent weniger CO2-Emissionen als das Glas-Folien-Modul. Doch bislang setzen erst wenige Hersteller auf rahmenlose Glas-Glas-Module. Der Studie liegen neue Produktionsdaten zugrunde, die das Fraunhofer ISE in Zusammenarbeit mit der Industrie erhoben hat. Laut diesen hat sich der CO2-Fußabdruck von Photovoltaikmodulen in den vergangenen Jahren um etwa 80 Prozent verbessert hat. „Hierfür ist eine Verbesserung der Silizium-Ausbeute, der Herstellungsprozesse der Moduleffizienz und der CO2-Intensität der Stromerzeugung verantwortlich“, Neuhaus. Quelle: Fraunhofer ISE / jb
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