{"id":99920,"date":"2024-06-11T02:11:00","date_gmt":"2024-06-11T00:11:00","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=99920"},"modified":"2024-06-10T16:31:50","modified_gmt":"2024-06-10T14:31:50","slug":"geschlossener-wasserkreislauf-in-solarzellen-fertigungen-koennte-bis-zu-79-prozent-wasser-einsparen","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/wissenschaft\/geschlossener-wasserkreislauf-in-solarzellen-fertigungen-koennte-bis-zu-79-prozent-wasser-einsparen\/","title":{"rendered":"Geschlossener Wasserkreislauf in Solarzellen-Fertigungen k\u00f6nnte bis zu 79 Prozent Wasser einsparen"},"content":{"rendered":"\n

Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler der Technischen Universit\u00e4t Berlin, der Rena Technologies GmbH, des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Bauphysik IBP und des Fraunhofer-Instituts f\u00fcr Solare Energiesysteme ISE haben zum ersten Mal ein umfassendes Modell der Wasserfl\u00fcsse in einer 5 Gigawatt Solarzellen-Fabrik erstellt. <\/p>\n\n\n\n

Auf dieser Grundlage pr\u00fcften sie die Einf\u00fchrung zweier unterschiedlicher Strategien zur zirkul\u00e4ren Wassernutzung. Das Ergebnis: Wassereinsparungen von bis zu 79 Prozent und eine Abwasserreduzierung von bis zu 84 Prozent w\u00e4ren mit heutigen Produktionstechnologien technisch bereits m\u00f6glich. Dies erm\u00f6glicht den Bau von neuen Solarzellen-Fabriken auch an Standorten mit weniger Wasserverf\u00fcgbarkeit. Die Studie ist in der neusten Ausgabe der Solar Energy frei zug\u00e4nglich.<\/p>\n\n\n\n

Das Forschungsteam analysierte die Wasser-, Abwasser- und Stoffstr\u00f6me f\u00fcr eine Fertigung von PERC-Solarzellen mit einer j\u00e4hrlichen Kapazit\u00e4t von 5 Gigawatt Peak. Die Ergebnisse sind auch f\u00fcr Fabriken interessant, in denen Heterojunction- oder TOPCon-Solarzellen hergestellt werden oder die daf\u00fcr umger\u00fcstet werden sollen, da die Abwasserfl\u00fcsse f\u00fcr diese Zelltypen sehr \u00e4hnlich sind.<\/p>\n\n\n\n

\u00bbWir haben basierend auf dem Modell dieser Fertigung unterschiedliche M\u00f6glichkeiten zur Wassereinsparung -und Wiederaufbereitung analysiert\u00ab, erkl\u00e4rte Peter Brailovsky, einer der beiden Hauptautoren der Studie und Wissenschaftler am Fraunhofer ISE. \u00bbEmpfehlen k\u00f6nnen wir zwei Ans\u00e4tze: Die Wiederverwendung leicht kontaminierten Abwassers (low contaminated wastewater LCR) und den sogenannten \u201aMinimal Liquid Discharge\u2018 (MLD), bei der bestimme Reststoffe anderweitig wiederverwertet werden.\u00ab So k\u00f6nnen beispielweise bei der Solarzellenfertigung zur\u00fcckbleibende \u00c4tzl\u00f6sungen danach noch in der Zementfertigung genutzt werden.<\/p>\n\n\n\n

\u00bbDie Ergebnisse zeigen, dass mit dem MLD-Szenario bis zu 80 Prozent des Frischwasserbedarfs und des Abwassers in der Solarzellenfabrik eingespart werden k\u00f6nnen\u00ab, sagte Jascha Reich, zweiter Hauptautor und Wissenschaftler an der Technischen Universit\u00e4t Berlin. \u00bbWendet man den LCR-Ansatz an, kommt man auf bis zu 40 Prozent Einsparung.\u00ab Gleichzeitig w\u00fcrde die Umsetzung der Einsparungsma\u00dfnahmen der Fertigung keine zus\u00e4tzlichen Kosten aufb\u00fcrden, sondern im Gegenteil unter dem Strich sogar leichte Kosteneinsparungen bedeuten. Zus\u00e4tzlich reduziert ein geschlossener Wasserkreislauf das Risiko eines Shutdown der Fabrik mit w\u00f6chentlichen Kosten von um 1,9 Millionen Euro aufgrund von Wasserknappheit, zum Beispiel w\u00e4hrend Hitzewellen im Sommer, stark.
<\/p>\n\n\n\n

Solarzellen sind an sich bereits ein sehr nachhaltiges Produkt. Integriert in einem Photovoltaik-Modul amortisiert sich die Energie, die es zu ihrer Herstellung brauchte, innerhalb k\u00fcrzester Zeit \u2013 F\u00fcr PV-Anlage in Mitteleuropa typischerweise innerhalb von 1,3 Jahren. \u00bbDarauf m\u00fcssen wir uns aber nicht ausruhen\u00ab, sagte Dr. Jochen Rentsch, Leiter der Abteilung Technologietransfer im Bereich Photovoltaik des Fraunhofer ISE. \u00bbWie \u00fcberall in der produzierenden Wirtschaft sollte auch die Photovoltaik Teil einer Kreislaufwirtschaft<\/a> werden.\u00ab<\/p>\n\n\n\n