Ökoeffizienzanalyse von Photovoltaik-Modulen
Die Studie zeichnet ein zukunftsgerichtetes Bild der umweltbezogenen und ökonomischen Wirkungen von Photovoltaik (PV)-Systemen entlang des gesamten Lebenszyklus.
Bewertet wurden die Herstellung der PV-Systeme, deren Betrieb in verschiedenen Anwendungsfällen sowie unterschiedliche Recyclingszenarien. Untersucht wurden Wafer- sowie Dünnschicht-Technologien. Die Bewertung erfolgt nicht nur als Momentaufnahme, sondern beschreibt auch die Potenziale mittelfristiger Entwicklungen.
Die Studie wurde im Auftrag des Bayerischen Staatsministeriums für Umwelt und Verbraucherschutz realisiert und durch eine Vielzahl von in der Photovoltaik-Branche tätigen Unternehmen unterstützt.
PV ist eine besonders umweltfreundliche Art der Stromerzeugung, deren Umweltwirkung (u.a. Klimawandel, saurer Regen, Ressourcenverbrauch) um den Faktor 10 bis 20 geringer ist als bei Stromer-zeugung mit fossilen Energieträgern. Abseits der Umweltbewertung unterscheiden sich „Strom aus PV“ und „Strom aus fossilen Energien“ jedoch in einigen Merkmalen wie z. B. der Regelbarkeit.
Vor diesem Hintergrund sind die Umwelt-Unterschiede der untersuchten PV-Technologien nur gering. Die Ursachen der umweltbezogenen Ergebnisse variieren jedoch durch die grundlegend unterschiedliche Fertigung von Wafer-basierten und substratbeschichteten Modulen/Laminaten. Bei der Kostenbetrachtung stehen nicht die PV-Technologien im Vordergrund, sondern deren Einsatz in unterschiedlichen Anwendungsfällen.
Der Einsatz von PV auf Großdächern weist durch die Nutzung schon bestehender Infrastruktur (z. B. Dachneigung oder Netzanschluss) die beste umweltbezogene Bewertung auf. Freiflächenanlagen schneiden durch den überproportionalen Aufwand für die weiteren Systemkomponenten (z. B. Unterkonstruktion und Verkabelung) demgegenüber etwas schlechter ab. Für die PV-Systeme ergeben sich je nach Anwendungsfall und Technologie Energierücklaufzeiten zwischen 0,6 und 1,3 Jahren.
Das Potential einer erfolgreichen Umsetzung eines integrierten und technologisch hochwertigen Recyclingsystems erweist sich aus Umweltsicht als bedeutsam. Für Wafer-basierte Module könnten beispielsweise mehr als 20 % der Umwelt-Aufwendungen aus der Herstellung eingespart werden.
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Quelle
bifa Umweltinstitut 2013
