Der Absatzmarkt für Dünnschichtmodule bleibt problematisch. Das ist das Resümee des diesjährigen Dünnschichtforums, das Solarpraxis mit Sitz Berlin zum fünften Mal in der Hauptstadt veranstaltet. Die wenigen Teilnehmer, die zur Veranstaltung nach Berlin-Adlershof gekommen sind, diskutierten die Ursache und mögliche Lösungen. „Die gute Nachricht ist: 2013 werden die Märkte signifikant wachsen“, sagt Stefan de Haan vom Marktforschungsinstitut IHS iSupply. „Allerdings bleibt die Situation für die Produzenten – auch für die Dünnschichthersteller – kritisch, es ist ein schwieriges Geschäft“, dämpft er allzu große Erwartungen.
Marktanteil weiter rückläufig
Der Marktanteil von Dünnschichtmodulen ging zwischen 2009 und 2011 von 17 auf 14 Prozent zurück, erklärt Bernhard Rech, Direktor des Instituts für Silizium-Photovoltaik am Helmholtz-Zentrum Berlin. „Auch für 2012 ist ein leicht rückläufiger Anteil zu verzeichnen“, sagt er. „Vor allem alle Produzenten von flexiblen Produkten hatten arge Probleme im vergangenen Jahr.“ Das Problem ist die Kostenstruktur. Die Hälfte der Produktionskosten fließt ins Material. Da haben die Hersteller kristalliner Module viel mehr Spielraum nach unten, auch wenn Stefan de Haan von IHS iSupply für dieses Jahr erwartet, dass der Rückgang der Preise für kristalline Module gestoppt wird.
Rech präsentiert eine europäische Roadmap, wie die Dünnschichthersteller mittelfristig aus der Nische herauskommen und größere Marktanteile erobern könnten. In den nächsten 10 Jahren muss sich die Entwicklung darauf konzentrieren, seltene und teure Materialien aus den Modulen zu verbannen und den Wirkungsgrad der Module stabil auf über 16 Prozent anzuheben. Außerdem muss an der Lebenszeit der Panele weiter gearbeitet werden. Mindestens 35 Jahre sollen Dünnschichtmodule halten, die in zehn Jahren hergestellt werden. In 20 Jahren soll dann die Produktion vollständig ohne teure und energieintensive Vakuumprozesse auskommen. Das ist eine weitere Schraube, an der die Hersteller drehen können, um die Kosten zu senken. Die Effizienz der Module muss bis dahin auf über 20 Prozent steigen. Dazu ist aber noch einiges an Forschungsarbeit notwendig. Rech verweist dabei auf die Möglichkeiten, die die Nanotechnologie offeriert. „Dünnschicht im Zusammenspiel mit der Nanotechnologien sind die Schlüsseltechnologien der Zukunft“, erklärt er. Außerdem könnte man Lösungen, die in kristallinen Solarzellen funktionieren, auch auf die Dünnschichtmodule anwenden.
Vorteile ausspielen
In der Zwischenzeit wollen sich die Hersteller auf neue Märkte und Anwendungen konzentrieren, wo die Dünnschichtmodule ihre Stärken ausspielen können. Die liegen vor allem im Sonnengürtel der Erde und bei der Gebäudeintegration. Schließlich sind die Panele weniger anfällig gegen Verschattung und bei hohen Umgebungstemperaturen sinkt der Wirkungsgrad nicht so stark wie bei kristallinen Siliziummodulen. „Wir sollten aber nicht den Fehler machen und Dünnschichtmodule von ihren kristallinen Konkurrenz zu stark unterscheiden“, erklärt Stefan de Haan. „Die beiden Technologien sind sich sehr ähnlich und kämpfen um die gleichen Märkte. Viele denken, die sonnigen Regionen der Erde sind nur für die Dünnschicht gut. Aber wir sehen, dass die Dünnschichtmodule ihre Versprechen im Vergleich zu kristallinen Module dort nicht eingehalten haben. Die kristalline Technologie entwickelt sich rapide und gegen die Konkurrenz mit den großen Herstellern von kristallinen Modulen ist es schwierig, auf dem Massenmarkt anzukommen. Sicherlich hat die Dünnschicht ihre Vorteile in Regionen wie Nordafrika, im Nahen Osten oder in Indien. Das macht schon Sinn vom ökonomischen Standpunkt her. Aber Dünnschicht wird in den nächsten Jahren weiter an Boden verlieren., ohne dass die Technologie ganz verschwindet. Wir brauchen einen ganz klaren Fortschritt hier, mehr als die kristalline Technologie, um zu zeigen, dass sie auch wettbewerbsfähig ist.“ Am Ende sei es eine Frage der Kosten. „Ein Modul braucht nicht ständig neue, störende Technologiekonzepte, um zu funktionieren. Billigt ist notwendig“, sagt de Haan. Dem widerspricht Bernhard Rech vehement. „Es gibt tatsächlich derzeit keinen wirklichen Vorteil der Dünnschicht auf dem Markt“, sagt er. „Wenn man den auf einem Massenmarkt erreichen will, muss man die Effizienz der Module erhöhen, langfristig sogar über den Wafern. Wenn wir auf die Roadmap schauen, gibt es viel Raum für Verbesserungen.“ Es gebe da Möglichkeiten für die Dünnschicht, die die kristalline Siliziumtechnologie gar nicht hat.
Leichtgewichte auf dem Dach und an der Fassade
Die Gebäudeintegration (BIPV) ist ein weiteres Feld, auf dem die Dünnschichttechnologie klar gegenüber ihrer kristallinen Konkurrenz punkten kann. Da geht es vor allem um optische und Gewichtsaspekte. „Die Dünnschicht ist da stärker an die Ansprüche angepasst, die von den Architekten vorgegeben werden“, erklärt Ioannis-Thomas Theologitis, Wirtschaftsanalyst bei der European Photovoltaic Association. Andreas Wade von der International Thin-Film Solar Industry Association sieht da gute Absatzmöglichkeiten für die Dünnschichthersteller, vor allem aber für die Produzenten flexibler Module. Das Thema stand schon im vergangenen Jahr im Mittelpunkt der Diskussion. Seither hat sich aber wenig getan. „Die gebäudeintegrierte Photovoltaik ist ein interessanter Markt. Es gibt Gigawatt an Potenzial in dem Segment der leichten Dachsysteme“, weiß Stefan de Haan. „Aber es ist auch ein kleiner Markt. Wir sprechen über ein bis zwei Prozent des Weltmarktes und wir sind pessimistisch, was das Wachstum der gebäudeintegrierten Photovoltaik betrifft. Die ökonomischen Vorteile sind zu gering. Man braucht da zahlungskräftige Investoren mit viel Vertrauen.“
Standards fehlen
Ein weiteres Problem hat Andreas Wade von der Internationalen Vereinigung der Dünnschichthersteller angesprochen. Dabei geht es um den Nachweis der Zuverlässigkeit der Produkte. Die ist wichtig, damit Projekte auch finanzierbar sind. Schließlich konkurrieren Dünnschicht- und kristalline Module auf den gleichen Märkten. Das Problem ist, dass die Halbleitermaterialien in den Dünnschichtmodulen zu unterschiedlich sind, um sie miteinander vergleichen zu können. „Das ist in der kristallinen Photovoltaik einfacher“, erklärt Karl-Heinz Remmers, Vorstandsvorsitzender von Solarpraxis. „In vielen Fällen haben wir keine Standards bei der Prüfung der Module. Wir brauchen aber genau diese Standards, um herauszufinden, wie hoch die tatsächliche Leistung des Moduls ist. Bisher kursieren da aber unterschiedliche Testverfahren, die wir unbedingt standardisieren müssen.“ (Sven Ullrich)
