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Offenbar haben Solaranlagen und Menschen eines gemeinsam: Zu viel Hitze bekommt ihnen nicht, sie senkt die Leistungsfähigkeit. Was aber sind denn die idealsten Bedingungen?

Zwar sind die Photovoltaikanlagen für die Stromerzeugung auf viel Sonne angewiesen, aber die Energieproduktion wird durch die Hitze eher beeinträchtigt. Je höher die Temperatur steigt, desto tiefer sinkt die Effizienz, wie die Erfahrung aus den vergangenen Hitzetagen zeigt.

Der Wirkungsgrad von Modulen aus kristallinem Silizium sinkt je nach Technik zwischen 0,25 und 0,45 Prozent pro Grad. Die nominelle Leistung und der Wirkungsgrad eines Solarmoduls gelten nur unter der Annahme, dass die Zelltemperatur 25 °C und die Solareinstrahlung ein Kilowatt pro Quadratmeter beträgt. Doch die Zelltemperatur liegt gerade an heissen Sommertagen deutlich über dem rechnerischen Ausgangswert.

Frühlings- oder Herbsttage sind idealer für die Solarenergie

So ist mit Temperaturen von 7 bis 8 °C über dem Saisondurchschnitt in den vergangenen Tagen die Produktion der Solarenergie um rund 8 Prozent zurückgegangen. Kommt hinzu, dass während sommerlicher Hitzetage der Dunst in der Atmosphäre die Sonneneinstrahlung verringert. Deshalb herrschen an sonnigen Frühlings- oder Herbsttagen idealere Wetterbedingungen für die Solarenergie. Aus wirtschaftlicher Sicht ist der Effizienzverlust durch die Hitze übers ganze Jahr gerechnet vernachlässigbar.

Thermische Solaranlagen ebenfalls betroffen

Unter dem gleichen Problem leiden die Sonnenkollektoren, die – im Gegensatz zur Photovoltaik – nicht zur Stromerzeugung, sondern durch Solarthermie für die Warmwasseraufbereitung eingesetzt werden (siehe Grafik). Die Kollektoren solcher thermischer Solaranlagen müssen Temperaturen bis zu 180 °C ertragen, was den Zellen zusetzt und die Effizienz der Anlage zunehmend verschlechtert.  An der ETH Lausanne (EPFL) wird ein intelligentes Material entwickelt, das die überschüssige Hitze wie ein Spiegel abstrahlen soll.

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