TÜV Rheinland erweitert Forschungsprojekt zum Solarstrom-Ertrag von Photovoltaik-Modulen um Wüstenstandort

Künftig werden Solarmodule auch in der arabischen Wüste untersucht, um unter anderem die Einwirkungen der extremen Temperaturen, der hohen Belastungen durch Staub und auch von Sandstürmen untersuchen zu können.
Der Standort wird gemeinsam mit der 2009 gegründeten King Abdullah University of Science and Technology (KAUST) im saudi-arabischen Thuwal nördlich von Jeddah betrieben.

Testfeld soll Aufschluss über Reinigungsintervalle und deren Auswirkungen auf den Solarstrom-Ertrag geben
Nach bisherigen Erfahrungen von Experten ist in Wüsten ein Leistungsverlust von rund einem halben Prozent täglich durch Staubverschmutzung der Moduloberflächen zu beobachten, wenn keine regelmäßige Reinigung erfolgt.
Partner des Projekts in Thuwal ist deshalb auch eine Ausgründung der KAUST, die ein Reinigungssystem namens NOMADD entwickelt hat (No-water Mechanical Automated Dusting Device). Das neue Testfeld soll auch über unterschiedliche Reinigungsintervalle und die Auswirkungen auf den Solarstrom-Ertrag Aufschluss geben sowie über optimale Vorgehensweisen und Methoden bei der Reinigung von Solarstromanlagen.

TÜV untersucht Auswirkungen klimatischer Faktoren auf den Solarstrom-Ertrag
Bereits seit Ende 2013 untersuchen die Fachleute von TÜV Rheinland den Energieertrag von Solarmodulen in verschiedenen Regionen weltweit. Die Messungen sollen die Frage beantworten, wie sich klimatische Faktoren auf den Energieertrag der Module auswirken. Nach den bisherigen Erfahrungen und Analysen gehen die Fachleute von TÜV Rheinland davon aus, dass Ertragsunterschiede verschiedener Photovoltaik-Module und Technologien in der Abhängigkeit des jeweiligen Klimas über 10 Prozent im Vergleich zur Nennleistung liegen können.
Die Standorte des Forschungsprojektes befinden sich neben Saudi-Arabien auch in Köln mit gemäßigtem mitteleuropäischem Klima, im italienischen Ancona mit Mittelmeerklima und salzhaltiger Atmosphäre, in Tempe im US-amerikanischen Bundesstaat Arizona mit trocken-heißem Klima sowie im indischen Chennai mit tropischem Klima.
Derzeit sind bereits 17 Modultypen – Dünnschichtmodule ebenso wie kristalline Photovoltaik-Module – von 13 Herstellern an den verschiedenen Standorten in der Felduntersuchung. Die Module werden zunächst umfangreichen Laboruntersuchungen unterzogen, zu denen elektrische Leistungsmessungen bei unterschiedlichen Modultemperaturen und Einstrahlungen, Messungen zum spektralen und zum winkelabhängigen Leistungsverhalten sowie Defektanalyse durch Elektrolumineszenz zählen. Im nächsten Schritt durchlaufen die Module über zwei Jahre den realen Test.
Schließlich werden sie nochmals im Labor untersucht, um eine mögliche Degradation festzustellen. Analysiert werden die Besonderheiten der verschiedenen Photovoltaik-Module mit unterschiedlichem konstruktivem Aufbau und Materialien in der Abhängigkeit der Modul Performance (MPR) und des spezifischen Energieertrags, die maßgeblich durch die klimatischen und saisonalen Effekte und die Abhängigkeiten der Einstrahlungsbedingungen und -verluste bezüglich Spektrum, Einstrahlungsstärke und Winkel sowie die Betriebs- und Umgebungstemperaturen beeinflusst werden
An den Feldversuchen teilnehmende Modulhersteller erhalten verlässliche Hinweise darüber, bei welchen Klimabedingungen sich ihre Module wie verhalten und welchen Einfluss auf den Ertrag das jeweilige Klima hat. Dies ist auch für Investorenentscheidungen sehr relevant. Zudem erhalten Modulhersteller mit den Ergebnissen von Vergleichsmessungen ihrer Module zu anderen Modulen Informationen über Ansätze zur technologischen Verbesserung der Produkte.

20.03.2015 | Quelle: TÜV Rheinland | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH