CIGS erreicht erstmals Wirkungsgrad von multikristallinen Modulen
Solarstrom damit auf ähnlichem Preisniveau wie Strom aus fossilen Brennstoffen und deutlich günstiger als Strom aus Offshore-Wind.
Dem deutschen Hightech-Maschinenbauer Manz ist ein technologischer Durchbruch gelungen: Die integrierte Produktionsanlage Manz CIGSfab kann für CIGS-Dünnschicht-Solarmodule produzieren, die in Zukunft Strom liefern, der je nach Standort nur zwischen 4 Eurocent (Spanien) und 8 Eurocent (Deutschland) pro Kilowattstunde kostet. Solarstrom liegt damit auf ähnlichem Preisiveau wie Strom aus fossilen Kraftwerken und ist deutlich günstiger als Strom aus Offshore-Windkraftwerken.
Abb.: 14,6 Prozent Wirkungsgrad bei Dünnschicht-Solarmodulen erzielte der Hightech-Maschinenbauer Manz AG. Dieter Manz (l.) und Kay Orgassa, Entwicklungsleiter Manz CIGS Technology, dürfen sich gratulieren. (Bild: Manz AG)
Dieter Manz, Gründer und CEO der Manz AG sagt: „Unsere Technologie hat das Potential, die Wende für die Solarbranche einzuläuten.“ Das CIGS-Solarmodul von Manz wurde auf einer Massenproduktionsanlage hergestellt und stellt mit 14,6 Prozent Wirkungsgrad auf Gesamtmodulfläche und 15,9 Prozent auf Aperturfläche einen Weltrekord für Dünnschichtmodule auf. Gleichzeitig ziehen Dünnschichtmodule im Wirkungsgrad nun mit multikristallinen Solarmodulen gleich. Den Standort in Schwäbisch Hall hatte Manz Anfang 2012 von Würth-Solar übernommen.
„Damit konnten wir den einzigen bisherigen Nachteil der Dünnschicht-Technologie, den geringeren Wirkungsgrad, wettmachen – denn bei den Produktionskosten ist Dünnschicht eh schon deutlich günstiger“, erklärt Manz. Das Unternehmen hat mit der vollautomatisierten Fertigungslinie Manz CIGSfab die Investitionskosten für eine Produktionsanlage in den vergangenen zwei Jahren um rund 40 Prozent senken können. Möglich wurde das vor allem durch Neuentwicklungen im Bereich der Prozessanlagen, wie zum Beispiel des CIGS CO-Verdampfers, einer signifikaten Erhöhung der Durchsatzraten und der Standardisierung des eingesetzten Equipments. „Auf unseren Anlagen hergestellte Dünnschichtmodule sind überall auf der Welt wettbewerbsfähig“, sagt Manz, „Das Wachstum des Solarmarkts wird damit nicht mehr von nationalen Förderbedingungen abhängen.“
Die mit der CIGSfab möglichen Produktionskosten liegen auf einer Anlage mit 200 MW Jahreskapazität bei nur noch 0,55 US$/Wp. Bei Fabriken im Gigawattbereich fallen diese sogar auf unter 0,40 US$/Wp. Im Vergleich dazu liegen die Produktionskosten von kristallinen Solarzellen chinesischer Hersteller im Schnitt bei rund 1 US$/Wp. Diese Module werden größtenteils unter Herstellungskosten verkauft. Die CIGS-Technologie ist dabei noch längst nicht ausgereizt: Der exklusive Manz-Entwicklungspartner, das Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoffforschung Baden-Württemberg in Stuttgart (ZSW), hat im Labor bereits 20,3 Prozent Wirkungsgrad erreicht. Die Rekordzelle von First Solar im Bereich CdTe kommt auf lediglich 17,3 Prozent. Damit hat CIGS (englisch für Kupfer-Indium-Gallium-Selen) das größte Potential zur weiteren Wirkungsgradsteigerung und Kostensenkung aller Dünnschicht-Technologien.
Manz / OD