Die Größe und der Standort des Modulherstellers sind keine hinreichenden Kriterien für die Projektierer und Investoren in eine Photovoltaikanlage, um zum richtigen Produkt zu gelangen. Das ist das zentrale Ergebnis des diesjährigen, herstellerunabhängigen Modultests, den das norwegische Zertifizierungsunternehmen DNV GL durchgeführt hat. Ziel des Tests war es, die Langlebigkeit der Produkte der Modulhersteller zu überprüfen, um den Projektierern ein Mittel für die Auswahl der zentralen Komponente einer Solaranlage an die Hand zu geben. Schließlich sollen die Generatoren über 20 bis 25 Jahre zuverlässig Strom produzieren und damit den Investoren über den gesamten Zeitraum hinweg die vollständige Rendite zu sichern.
Qualität trotz Druck aus dem Markt erhalten
Vor allem neue Technologien, über die noch wenig Erfahrung mit der Langlebigkeit bestehen, sorgen immer wieder für Verunsicherung, erklären die Norweger. Diese bergen zudem neue Risiken. Dazu kommt noch der Druck aus dem Markt, immer preiswerter zu produzieren, um die Stromgestehungskosten zu senken und damit die Investition in die Photovoltaik anzustoßen. Im Mittelpunkt stand deshalb die Frage, ob die Hersteller trotz Skalierung der Produktion und sinkender Preise die Qualität aufrecht erhalten können. „Wir wollten wieder Vertrauen in die Branche bringen“, erklärt Ditlev Engel, Geschäftsführer von DNV GL – Energy. „Die Tests helfen den Herstellern, hochwertigere Module zu liefern, und erleichtern es Finanzierern und Entwicklern, fundierte Entscheidungen beim Einkauf von Komponenten zu treffen. Wir haben uns zum Ziel gesetzt, das Wachstum der Solarbranche zu unterstützen und zu einer globalen nachhaltigen Energiezukunft beizutragen.“
Module unter Stress gesetzt
Die Experten von DNV GL haben jeweils 20 Module von insgesamt mehr als 40 Herstellern einem umfangreichen Test unterzogen und so anhand von festen Kriterien eine Rangliste erstellt. Um die Qualität der Module zu untersuchen und daraus Erkenntnisse über deren Langlebigkeit abzuleiten, haben die Norweger die Paneele einem regelrechten Stresstest unterzogen. Jedes Modul mussten in der Klimakammer 600 thermische Zyklen über sich ergehen lassen und einen Dampftest von über 2.000 Stunden bestehen. Dazu kamen noch eine Feuchte-Frostprüfung. Insgesamt 30 mal haben die Norweger das Modul Temperaturschwankungen zwischen 85 Grad Celsius über und 40 Grad Celsius unter Null bei einer relativen Luftfeuchtigkeit von 85 Prozent ausgesetzt. Im Anschluss mussten die Module noch einen mechanischen Belastungstest und einen Test überstehen, ob sich inzwischen spannungs- oder potenzialinduzierte Degradation eingeschlichen hat.
Nur kristalline Siliziummodule getestet
Jedes Modul konnte dabei insgesamt 250 Punkte erreichen. Abzug gab es für jeden Fehler und Degradation, die die Module gezeigt haben. Dabei haben die Prüfer sowohl Paneele gefunden, die keinerlei Fehler aufwiesen. Andere Module versagten total. Veröffentlicht wurde aber nur eine Liste von Herstellern, die eine bestimmte Punktzahl erreichten. „Unter den Gewinnern sind viele große Produzenten, aber auch kleine und neue Hersteller aus der ganzen Welt“ fasst Jenya Meydbray, Autor der Studie und als Vizepräsident bei DNV GL für Strategie und Geschäftsentwicklung sowie für die Labortests verantwortlich, das Ergebnis zusammen. „Es gibt also kein regionales Kriterium für die Auswahl eines Moduls für eine Solaranlage. Das Label 'Made in …' gibt keinen Aufschluss über die Qualität. Einziges Kriterium für die Auswahl sollte ein konkreter Hersteller sein.“ Dieser sollte sich natürlich unter den Gewinnern des Tests befinden. Hier ist aber einzuschränken, dass nicht ausnahmslos alle Modulhersteller berücksichtigt wurden. Außerdem gehen die Dünnschichttechnologien in den Test nicht ein. „Es gibt einfach zu wenige Hersteller, um eine eigene Scorecard zu erstellen“, sagt Jenya Meydbray. „Die Dünnschichtmodule zusammen mit den kristallinen Modulen zu testen, wäre wiederum ein Vergleich zwischen Äpfeln und Birnen.“
Auf die Verarbeitung achten
Auch den Herstellern gibt Meydbray einen Rat mit auf den Weg. „Um eine konstante Qualität zu gewährleisten, ist nicht nur die Liste der einzelnen Komponenten, die Bill of Materials, entscheidend, sondern wie die einzelnen Materialien im Produktionsprozess verarbeitet werden“, erklärt er. Wichtig sind hier konstante Bedingungen, die immer wieder überprüft und nachjustiert werden. „Zudem werden teilweise verschiedene Komponenten unterschiedlicher Hersteller in einer Produktionslinie eingesetzt“, erklärt Jenya Meydbray. „Das führt dazu, dass zwei Module ein und desselben Herstellers unterschiedliche Performance zeigen.“
Die DNV GL fasst seine Ergebnisse der jüngsten Tests wie folgt zusammen:
Die Leistung der meisten Module bleibt in den Zuverlässigkeitstests konstant. Im unteren Viertel der Testergebnisse weisen die Systeme jedoch so schwere Leistungseinbrüche auf, so dass ihre Finanzierung gefährdet sein könnte.
Die Ergebnisse variieren je nach Materialstückliste, Werk und Hersteller. So kann etwa der gleiche Modultyp bei anderer Materialherkunft oder anderem Fertigungsort eine erheblich abweichende Leistung aufweisen.
Die Größe des Herstellers ist kein verlässlicher Indikator für die Leistung im Rahmen der Zuverlässigkeitstests. So stellt ein und derselbe Hersteller mitunter Module mit deutlich abweichender Leistung im Hinblick auf die Zuverlässigkeit her.
Die Anzahl der Teilnehmer am DNV GL Product Qualification Program und somit an dem Scorecard-Bericht steigt stetig an. So ist die Zahl der an der diesjährigen Scorecard teilnehmenden Hersteller gegenüber der vom Vorjahr sprunghaft um 69 Prozent gestiegen.
Vor allem das erste Ergebnis ist eine gute Nachricht für die Photovoltaikbranche. „Nur sechs Prozent der getesteten Module haben total versagt“, sagt Jenya Meydbray. „Die gute Nachricht ist, 94 Prozent der getesteten Module performen mehr oder weniger gut. Doch sechs Prozent sind immer noch ein erhebliches Risiko für die Planer und für die Investoren.“ Die gesamte Studie inklusive der Gewinner des diesjährigen Tests steht auf der Internetseite von DNV GL zum Download bereit. (Sven Ullrich)
