Die Wachstumsraten sind gigantisch und die Aussichten rosig. Bis Ende 2010 wurden weltweit Solaranlagen zur Stromerzeugung mit einer Kapazität von 40.000 Megawatt (MW) installiert, fast die Hälfte davon allein im letzten Jahr. Der Boom wird die Energiewirtschaft in den kommenden Jahren stark verändern. Bis 2020 könnten nach Angaben des European Photovoltaic Industry Association (EPIA) zwölf Prozent des europäischen Strombedarfs aus Photovoltaik gedeckt werden, und bis 2030 könnten es neun Prozent des Weltstrombedarfs sein.

 

Solarstrom statt Atomkraft

 

Zum Vergleich: Derzeit produzieren die rund zwei Millionen Photovoltaikanlagen rund 40.000 Milliarden Kilowattstunden (kWh) Strom pro Jahr, so viel wie etwa fünf Atomreaktoren. Durch den Boom verdoppelt sich derzeit jährlich die weltweite Solarzellenproduktion. Schon Ende 2011, so die Prognose der renommierten Fachzeitschrift Photon, wird eine weltweite Produktionskapazität von 67.000 MW Photovoltaik existieren. Die schon dann jährlich neu zur Verfügung stehenden Solarzellen würden an sonnenreichen Standorten die Leistung von rund 15 Atomkraftwerken pro Jahr erzeugen.

 

 

Deutschland zeigt, wie es geht: schon drei Prozent Solarstrom

 

Die führende Rolle beim Ausbau der Solarenergie nimmt Europa und hier vor allem Deutschland ein. Mehr als die Hälfte aller Photovoltaikmodule wurden nach Angaben von EPIA in Deutschland installiert. Dank gesetzlicher Einspeisevergütung, die die Sonnenstromabnahme vom Stromnetzbetreiber zu Festpreisen garantiert, setzen vor allem private Hausbesitzer Photovoltaikanlagen auf ihr Dach. Je nach Installation und Finanzierung haben sich die hohen Anfangsinvestitionen durch den Stromverkauf in 12 bis 16 Jahren amortisiert. Danach machen die Besitzer mit dem Sonnenstrom reinen Gewinn.

 

Rund eine Million Anlagenbetreiber gibt es in Deutschland. Ab Ende 2011 wird der Strombedarf im energieintensiven Industrieland schon zu rund drei Prozent mit Sonnenstrom gedeckt. Und geht der Ausbau mit der gleichen Geschwindigkeit wie 2010 weiter, so deckt die Solarkraft im nicht gerade sonnenverwöhnten Deutschland nach Deutsche-Welle-Berechnungen den Energiebedarf ab 2021 schon zu rund 15 Prozent.

 

China führt bei der Modul-Produktion

 

Während in den letzten Jahren vor allem Deutschland, Spanien, Italien und die Tschechische Republik die solare Stromerzeugung in Europa vorantrieben, ziehen jetzt auch Frankreich und Belgien nach. Außerhalb Europas fördern vor allem USA, China, Japan und Indien die Zukunftsenergie. In drei Jahren wird nach EPIA-Schätzung in den USA so viel Solarstrom wie heute in Deutschland produziert, in China und Japan wird es in etwa fünf Jahren und in Indien in etwa 10 Jahren so weit sein. Bei der Modulproduktion ist allerdings China klar führend und geht mit großen Schritten voran. Fast die Hälfte aller weltweit produzierten Solarzellen wird inzwischen in China gefertigt.

 

Sinkende Preise machen Solarstrom attraktiver

 

Mit Interesse, aber auch Zögerlichkeit wird in den meisten anderen Ländern der Welt die Entwicklung der Photovoltaik verfolgt. Abgesehen von Australien, Kanada und Süd-Korea halten sich die meisten Länder derzeit noch zurück. Die hohen Investitionssummen und der noch hohe Preis für die Stromgewinnung schrecken ab. Doch mit rapide sinkenden Kosten wird vor allem für Länder mit starker Sonnenstrahlung die Solarkraft zunehmend attraktiv.

 

 

Durch Innovationen und zunehmende Massenproduktion sinken die Kosten für Solaranlagen kontinuierlich. In den vergangen fünf Jahren haben sich die Preise halbiert. Nach einer Studie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme wird diese Entwicklung weiter gehen. Im sonnenarmen Deutschland kostet derzeit eine Kilowattstunde Solarstrom von einem typischen Hausdach rund 28 Eurocent, aus einem großen Solarpark im sonnenreichen Süditalien nur 15 Eurocent. 2015, so die Fraunhofer-Prognose, werden die Kosten von deutschen Hausdachanlagen auf 20 und aus süditalienischen Solarparks auf 10 Eurocent pro kWh sinken. Und bis 2020 sagen die Forscher eine weitere Kostensenkung auf 14 beziehungsweise 6 Eurocent pro kWh voraus.

 

Solarstrom wird billiger als Strom vom Energieversorger

 

Mit sinkenden Solarstrompreisen und steigenden Stromtarifen wird für viele Bürger auch die eigene Stromerzeugung zur Selbstnutzung zunehmend attraktiv. Der eigene Solarstrom wird billiger als der Strom vom Energieversorger. Diese Entwicklung, die sich derzeit schon in Teilen Europas abzeichnet, sorgt für einen weiteren Boom. Zum Vergleich: In Italien kostet eine Kilowattstunde Strom vom Energieversorger derzeit etwa 24 Eurocent. Der Solarstrom vom eigenen süditalienischen Hausdach jedoch nur noch rund 17 Cent. Wer hier also in die eigene Anlage investiert, spart rund 20 Prozent mit dem Sonnenstrom. Da die Anlagenpreise fallen und die Stromkosten erfahrungsgemäß steigen, werden solche Investitionen für immer mehr Bürger attraktiv.

 

Konkurrenz zu Kohle, Öl und Atom

 

Der zweite Solarboom wird durch große Solarparks ausgelöst. An sonnigen Standorten wird Solarstrom günstiger als der aus neuen konventionellen Kraftwerken sein. Strom aus Sonnenkraft wird für Kohle, Öl, Gas und Atom auch ohne Klima- und Umweltaspekt so zu einer echten Konkurrenz. Nach Berechnungen der Fraunhofer Forscher wird diese Entwicklung an sonnenreichen Standorten spätestens ab 2020 sichtbar sein. Dann, so die Forscher, kostet der Strom aus großen Photovoltaikparks mit sehr guter Sonnenstrahlung rund sechs Eurocent, während der klassische Strom aus Kohle, Öl und Atom schon rund einen Eurocent teurer ist.

 

Gerade aber für Länder mit viel Sonne und der Notwendigkeit, neue Stromkraftwerke zu bauen, wird sich die Frage der Technologie allerdings schon viel früher stellen. Kleinere und größere Solarkraftwerke werden folglich schon für viele Entwicklungsländer ab Mitte dieses Jahrzehnts eine Option der Stromgewinnung sein.

 

Solarthermische Kraftwerke, Vorteil für die Nacht

 

Während die solare Stromerzeugung aus der Photovoltaik bereits einen beachtenswerten Anteil an der Stromversorgung mancher Länder vorweisen kann, steht den solarthermischen Kraftwerken der Durchbruch zum Massengeschäft noch bevor. Erste neue große Kraftwerke wurden in Süd-Spanien errichtet, in den USA sind 9 Großkraftkwerke mit einer leistung von über 4.000 MW geplant und im Bau. Auch in Nordafrika werden erste solarthermische Kraftwerke errichtet. Deutsche Energiekonzerne sehen hier vor allem ihr Geschäft und planen mit der Desertec-Initiative die Solarstromerzeugung im nördlichen Afrika. Mittels neuer Gleichspannungsleitungen könnte dann die Energie verlustarm auch bis nach Nordeuropa transportiert werden.

 

Der Vorteil dieser Technologie: Durch Wärmespeicherung produzieren diese Kraftwerke den Strom bedarfsgerecht und auch bei Nacht. Nach Berechnungen von Greenpeace und dem Deutschen Zentrums für Luft und Raumfahrt (DLR) werden die Kosten dieser Stromgewinnung allerdings immer um einige Cent höher als die der Photovoltaik liegen.

 

Die Studien sehen hier zwar auch ein gutes Wachstum voraus. Doch im Vergleich zur Photovoltaik werden sie im Jahr 2020 mit maximal 25.000 MW nur höchstens ein Zehntel des weltweiten Solarstromanteils liefern.

 

Autor: Gero Rueter

Redaktion: Bernd Riegert