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Infrastruktur

Solar-PV 3.0 – der nächste Innovationsschub in der Solarindustrie

Luftaufnahme eines Solarparks

Es mag seltsam erscheinen, aber die Solar-/Photovoltaik-Technologie (PV) hat seit ihrem Einsatz in der Weltraumforschung in den 1950er-Jahren einen imposanten Weg zurückgelegt – dies war wohl der erste Innovationsschub, durch den diese Technologie für ihre kommerziellen Anwendungen verfeinert wurde. Wie viel weiter als in den Weltraum kann man gelangen? 

Aber hier geht es nicht um Distanz. Es geht darum, wie sich eine außergewöhnliche Technologie zu einer alltäglichen Ressource entwickelt hat. In den letzten Jahrzehnten sind die Kosten gesunken und die Effizienz hat sich verbessert. Die Photovoltaik ist mittlerweile eine etablierte Energiequelle (siehe Abbildung 1) zur Versorgung aller Arten von üblichen Aktivitäten (sowie den weiteren Einsatz in der Raumfahrt).

Cumulative power capacity

Die Akzeptanz als bewährte Technologie in Verbindung mit staatlichen Maßnahmen zur Energiesicherheit kennzeichnen den zweiten Schub der Solarindustrie. Die weltweite Photovoltaik-Kapazität wird sich im Zeitraum 2022–2027 voraussichtlich fast verdreifachen, wodurch die PV die größte Stromquelle der Welt wird.1

Was ist Solar-PV 3.0?

Der nächste Entwicklungsschub heißt Solar-PV 3.0. In dieser dritten Wachstumsphase wird die Kapazität weiter zunehmen und die Stromnetze werden neu konfiguriert, um erneuerbare Energien zu unterstützen. All dies wird Unternehmen, Staaten und Investoren dabei helfen, die Netto-Null-Ziele für 2050 zu erreichen. 

Lösungen zur Skalierung der Technologie, die auch Bedenken im Zusammenhang mit verantwortungsvollen Investitionen ausräumen, werden das Wachstum ankurbeln. Benötigt wird jedoch Kapital, wodurch sich eine Reihe von Möglichkeiten für Investoren bieten. Einige davon werden im Folgenden näher betrachtet. 

Das Potenzial von Solar-3.0-Projekten 

Lösungen bei fluktuierender Verfügbarkeit

Erneuerbare Energien können keine konstante Energieversorgung liefern, weil die Sonne nicht immer scheint und der Wind nicht immer weht. Batteriespeicher helfen, dieses Problem der fluktuierenden Verfügbarkeit zu überwinden. 

Batterien sind der Schlüssel zur umfassenden Verbreitung erneuerbarer Energien. Benötigt werden Batteriespeicher für den Netzbetrieb und es bieten sich neue Möglichkeiten in allen Bereichen der Stromwertschöpfungskette. 

So entstehen zum Beispiel eigenständige großvolumige Batteriespeicher. Geschäftsmodelle für diese Projekte umfassen in der Regel mehrere Einnahmequellen durch Netzdienstleistungen. Laut Bloomberg NEF wird für den globalen Energiespeichermarkt bis 2030 ein jährliches globales Wachstum von 21 % erwartet, wobei ein Großteil dieses Wachstums in Ländern wie China und den USA zu verzeichnen sein wird.2

Energiegewinnung nahe am Endverbraucher

Durch dezentrale Solarstromerzeugung wird Strom in der Nähe seiner Endverbraucher gewonnen, was im Gegensatz zur Stromerzeugung in einem großen Kraftwerk und der Verteilung über Stromnetze steht. 

Solarenergie auf dem Dach – Solarmodule auf Dächern von Wohnhäusern oder Gewerbegebäuden, die diese Energie nutzen werden – wird immer beliebter. Sie ist in vielen Ländern leicht verfügbar und überschüssiger Strom kann verkauft werden. Diese modularen, dezentralen und flexiblen Systeme haben viele Vorteile: Sie sind kostengünstig, reduzieren Übertragungs- und Verteilungsverluste und sind einfach zu installieren und zu warten. 

Effizienzsteigerung von Solaranlagen 

Repowering macht die bestehende Solarinfrastruktur effizienter. Wir gehen davon aus, dass es einen großen neuen Teilsektor der globalen Solarindustrie bilden wird. Dazu gehört der Austausch von Geräten oder die Nachrüstung von Standorten mit neuer Technologie, um die Leistung zu erhöhen und gleichzeitig die Lebensdauer eines Solarparks um mehrere Jahrzehnte zu verlängern. 

Da sie bestehende Netzanschlüsse und Übertragungsinfrastruktur nutzen können, sind Repowering-Projekte oft kostengünstiger als Neubauten oder Neuerschließungen. Selbst gut laufende Projekte können von einem Repowering profitieren, bei dem sich dank neuer, effizienterer Technologien der Wert bestehender Standorte wahrscheinlich erhöht.

Kraftstoff aus alternativer Energie 

Wasserstoffkraftstoff wird eine entscheidende Rolle auf unserem Weg zu Netto-Null spielen, aber er muss aus erneuerbaren Energien und nicht aus fossilen Brennstoffen erzeugt werden. Derzeit wird fast der gesamte produzierte Wasserstoff – rund 70 Millionen Tonnen jährlich – aus fossilen Brennstoffen hergestellt.3 Da jedoch die Kosten für Solarenergie sinken, wird die Produktion von Wasserstoff mit Elektrolyseuren, Solarstrom und Wasser zu einer praktikablen Option. 

Nuveen Infrastructure – Beispiel für Solar-/PV-Investition4

Portfolio an Solar-/PV-Projekten in Portugal, Spanien und Italien.

  Anzahl der Projekte  Spitzenleistung (MWp) Entspricht versorgten Personen5
Spanien 6 164 199.509
Italien 3 133 225.522
Portugal 1 49 70.778

Anerkennung der Herausforderungen von Solar/PV 3.0 

Auch wenn die Einführung erneuerbarer Energien dazu beiträgt, Klima- und Dekarbonisierungsprobleme zu lösen, ist das verantwortungsvolle Investieren nach wie vor ein wesentlicher Faktor. Solarentwickler müssen beispielsweise die Auswirkungen von Solarparks auf die Biodiversität berücksichtigen und Maßnahmen ergreifen, um nachteilige Folgen für Wildtiere und Lebensräume zu minimieren. Auch die verantwortungsvolle Beschaffung von Materialien entlang der Lieferkette ist entscheidend. Aber die Branche verstärkt ihre Anstrengungen, insbesondere in Europa, mit Richtlinien zur Verbesserung der Due Diligence der Lieferkette. 

Übergang zu einer Netto-Null-Welt 

Das Erreichen der Netto-Null-Emissionen bis 2050 setzt voraus, dass der öffentliche und private Sektor bis 2030 verantwortungsbewusst und in hohem Maße in Solarenergie investiert. Die politischen Entscheidungsträger erleichtern den Übergang von fossilen Brennstoffen mit der Schaffung eines positiven Umfelds für Solar-PV 3.0. Institutionelle Investoren suchen zudem aktiv nach Möglichkeiten für den Kapitaleinsatz. Wir gehen davon aus, dass sich auf der nächsten Innovations- und Entwicklungsstufe der Branche die Solarenergie als entscheidende Lösung für die Dekarbonisierung von Netzen auf der ganzen Welt herauskristallisieren wird. 

Kontakt
Frankfurt, Germany skyline
Frankfurt
Junghofstraße 9, 60315 Frankfurt am Main​, Deutschland

1 Bericht „International Energy Agency Renewables 2022“.
2 Quelle: https://about.bnef.com/blog/global-energy-storage-market-records-biggest-jump-yet/
3 Quelle: https://ratedpower.com/blog/solar-power-green-hydrogen/
4 Quellen: https://ec.europa.eu/eurostat/statistics-explained/images/7/71/Households_consumption_of_electricity_per_capita%2C_2021_%28MWh_per_capita%29_07-07-2023.png; https://www.bnz.energy/our-portfolio/.
5 Quelle: Nuveen Infrastructure. Basierend auf der Anzahl MWp, der Stundenzahl im Jahr und einem typischen Kapazitätsfaktor für eine Photovoltaik-Anlage in den oben genannten Regionen von ca. 22 %.

Die in diesem Material zum Ausdruck gebrachten Ansichten und Meinungen dienen ab dem Datum der Erstellung/Niederschrift nur zu Informations- und Schulungszwecken und können sich jederzeit und ohne Vorankündigung aufgrund zahlreicher Faktoren wie Markt-, wirtschaftlicher oder sonstiger Bedingungen, rechtlicher und regulatorischer Entwicklungen, zusätzlicher Risiken und Unsicherheiten ändern und sich möglicherweise als unzutreffend erweisen.

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