Der amerikanische Hersteller von Konzentratormodulen (CPV) Amonix hat einen neuen Wirkungsgradrekord aufgestellt. Die Testmodule aus Seal Beach in Kalifornien, die mit Stapelzellen von Spectrolab im kalifornischen Sylmar bestückt sind, haben während des Freilufttests zwischen Februar und April dieses Jahres durchschnittlich 34,9 Prozent des direkt einstrahlenden Sonnenlichts in Strom umgewandelt. Am 14. März erreichten die Module bei einer Sonneneinstrahlung von 876 Watt pro Quadratmeter, einer Umgebungstemperatur von 16 Grad Celsius und einer Windgeschwindigkeit von einem Meter pro Sekunde sogar einen Wirkungsgrad von 36,2 Prozent. Die Messungen hat die Forschungsabteilung des US-Energieministeriums, die National Renewable Energy Laboratories (NREL) vorgenommen.
Eigener Rekord überboten
Damit überbietet Amonix seinen eigenen Effizienzrekord aus dem Mai 2012. Damals erreichten die Module einen Wirkungsgrad von 33,5 Prozent. Sie wandelte damit erstmals mehr als ein Drittel der Sonneneinstrahlung in Solarstrom um. Im September des gleichen Jahres setzten die Kalifornier noch eins drauf und erreichten 34,2 Prozent. Schon ein Jahr vorher durchbrachen sie die 30-Prozent-Grenze. Schon damals setzten sie die gleichen Zellen von Spectrolab mit einer Zelleffizienz von 40 Prozent ein. „Der Wirkungsgrad der Zellen wurde damit zu 90 Prozent auf das Modul übertragen“, erklärt Vahan Garboushian, Technologiechef von Amonix. „Mit den Verbesserungen der Effizienz der Zellen, die derzeit entwickelt werden, und weiteren Fortschritten in unserer Modultechnologie werden wir in den nächsten Jahren noch höhere Wirkungsgrade erzielen“, gibt sich Garboushian zuversichtlich.
Neue Kooperation soll Fortschritt bringen
Dazu ging Amonix eine Kooperation mit dem Zellhersteller Solar Junction ein. Das in San Jose, Kalifornien, sitzende Unternehmen stellt Multijunctionzellen mit einem Wirkungsgrad von 44 Prozent her. Mit dieser Kooperation wollen die beiden Unternehmen aber nicht nur die Moduleffizienz steigern, sondern gleichzeitig die Systemkosten senken. „Es ist das eigentliche Verkaufsargument für die CPV gegenüber anderen Photovoltaiktechnologien: Die höheren Investitionskosten macht sie wieder wett mit niedrigeren Levelized Costs of Energy (LCOE) über die Lebensdauer des Systems“, ist man sich bei Amonix sicher. Schließlich werden in den LCOE nicht nur die Investitionskosten, sondern auch die Erträge aus dem System über die gesamte Betriebszeit mit einbezogen. „Ein paar Gewinne kann man über die Materialzusammensetzung, die Optik oder die Standardisierung hinbekommen“, erklärt Ed Cahill, Analyst des amerikanischen Marktforschungsunternehmens Lux Research in Boston, Massachusetts. „Aber die eigentlichen Gewinne kommen aus der weiteren Erhöhung der Effizienz. Dabei hat die CPV erheblich mehr Spielraum nach oben als die anderen Photovoltaiktechnologien.“, Schließlich bedeutet höhere Effizienz auch mehr Ertrag auf einer gegebenen Fläche und reduziert damit die Kosten der Komponenten der Photovoltaikanlage jenseits des Moduls. „Bei einer Erhöhung der Effizienz von 30 auf 35 Prozent bis 2017, würde die Kosten von derzeit 2,95 Dollar pro Watt auf dann 2,29 Dollar pro Watt senken“, rechnet Cahill vor. „Andere Solartechnologien liegen derzeit bei etwa zwei Dollar pro Watt oder geringfügig darunter.“ (Sven Ullrich)
