MainovaStrom aus organischen Zellen

Mainova-Werbeturm mit organischen Photovoltaikzellen.
(Bildquelle: Mainova AG)
Organische Photovoltaik ist die Zukunft der solaren Energiegewinnung. Das meinen nicht nur viele Experten, sondern auch Peter Feldmann, Oberbürgermeister der Stadt Frankfurt am Main. Dort nahm das Unternehmen Mainova Ende vergangenen Jahres die europaweit erste derartige Anlage zur Stromerzeugung in Betrieb. Beim offiziellen Start der innovativen Pilotanlage in der Konzernzentrale war OB Feldmann nicht nur optimistisch, was die Technologie betrifft, er fand auch lobende Worte für den Energieversorger: „Mit der europaweiten Premiere einer derartigen Anlage in Frankfurt setzt die Mainova Maßstäbe und untermauert ihre Position als Innovationsmotor der Energiewende.“ Constantin H. Alsheimer, Vorstands-Chef der Mainova, zeigte sich vom Potenzial der Technologie ebenfalls überzeugt: „Um die Energieversorgung in Deutschland langfristig größtenteils mit erneuerbaren Energien decken zu können, müssen wir nicht nur in den Ausbau bestehender Technologien investieren, sondern auch in deren Weiterentwicklung. Die organische Photovoltaik hat dabei hohes Potenzial. Ihre geringen Produktionskosten ermöglichen perspektivisch, Strom aus Sonnenenergie zu einem konkurrenzfähigen Kilowatt-Preis herzustellen und damit unabhängig von Subventionen zu machen.“
Organische Halbleiter
Die Technologie gilt als zukunftsweisend für die Erschließung erneuerbarer Energien, da sie umweltfreundlich und kostengünstig herzustellen und flexibel einsetzbar ist. Der Unterschied zwischen organischer und klassischer Photovoltaik liegt im Wesentlichen im eingesetzten Material. Während bei der klassischen Photovoltaik Silizium zum Einsatz kommt, werden bei der organischen Photovoltaik so genannte organische Halbleiter verwendet. Sie bestehen aus Kohlenwasserstoffmolekülen, die ähnlich aufgebaut sind wie in belebter Materie, daher der Begriff organisch. Die Funktion ist dieselbe: Sie können genauso wie klassische Halbleiter aus Silizium aus Licht Strom gewinnen. Die transparenten Kunststofffolien erzeugen schon bei diffusem oder künstlichem Licht Strom. Die Einsatzmöglichkeiten der Plastiksolarzellen sind im Gegensatz zu den herkömmlichen, starren Photovoltaik-Modulen vielfältig. So lassen sich die flexiblen Folien großflächig an Fassaden anbringen oder in Fensterglas integrieren.
Nachteile der Technologie
Noch hat die organische Photovoltaik einen entscheidenden Nachteil: Während der Wirkungsgrad von Siliziumzellen bei rund 20 Prozent liegt, erreicht organische Solarzellen unter Laborbedingungen bisher rund zehn Prozent, in der Praxis liegt er bei drei Prozent. Industrie und Forschung arbeiten jedoch bereits an der Steigerung der Effizienz der organischen Zellen. Mitte Januar 2013 stellte ein Dresdner Unternehmen einen Weltrekord auf: Rund zwölf Prozent Zelleffizienz maß ein Prüfinstitut bei organischen Solarzellen des Spezialisten Heliatek. Außerdem bestätigten die Messungen, dass organische Photovoltaik bei Schwachlicht und hohen Temperaturen im Vergleich zu traditionellen Solartechnologien überdurchschnittlich gut abschneidet.
Für die hohe Effizienz sind nach Angaben von Heliatek zwei patentierte Absorbermaterialien verantwortlich. Diese wandeln Licht mit unterschiedlichen Wellenlängenbereichen in Strom um. Durch die Kombination der Absorber konnte eine höhere Absorption von Photonen und eine verbesserte energetische Ausnutzung über eine höhere Photospannung erzielt werden, so das Unternehmen. Der besondere Vorteil gegenüber herkömmlichen kristallinen Siliziummodulen und der Dünnschicht-Photovoltaik: Während diese Technologien bei steigenden Temperaturen und abnehmender Einstrahlung bedeutend an Zelleffizienz verlieren, steigt die Leistung der organischen Solarzellen unter diesen Bedingungen an. Dies führe zu einem vergleichsweise sehr viel höheren Energieertrag der organischen Zellen unter realen Nutzungsbedingungen.
Unauffällig im Stadtbild
Wie sich die organische Photovoltaik im realen Betrieb bewährt, wird sich nun in Frankfurt zeigen. Die Pilotanlage auf dem Gelände der Mainova-Konzernzentrale besteht aus neun mit transparenter Kunststofffolie bespannten rechteckigen Modulen, die am Mainova-Werbeturm angebracht sind. Der produzierte Strom aus Sonnenenergie wird von hier aus direkt ins Netz eingespeist. Die Konstruktion wurde von dem auf Leichtbau-Photovoltaik spezialisierten Stuttgarter Projektentwickler Solartension entwickelt, der hierzu die OPV-Module POWER PLASTIC verwendete.
#bild2Das Pilotprojekt ist für die Dauer von zwei Jahren ausgelegt. Wie Mainova mitteilt, sollen vor allem die Angaben des Herstellers zur Effizienz der organischen Photovoltaik geprüft werden. Derzeit geht das Unternehmen von einem Wirkungsgrad von drei Prozent aus. Mainova-Technik-Vorstand Peter Birkner gab sich beim Start der Pilotanlage gewiss: „Die organische Photovoltaik eröffnet der Technologie ganz neue Dimensionen. Die dünnen Kunststofffolien sind großflächig und flexibel einsetzbar und können unauffällig ins Stadtbild integriert werden. Zudem sinkt die Abhängigkeit von teuren Rohstoffen, da der Kunststoff im Gegensatz zu Silizium nahezu unbegrenzt verfügbar ist.“
Enpal: Studie zu Balkonkraftwerke-Boom
[01.04.2025] Balkonkraftwerke erleben in Deutschland einen Boom, doch vor allem kleinere Städte treiben die Entwicklung voran. Eine Analyse des Energieunternehmens Enpal zeigt, dass Hamburg im Ländervergleich den letzten Platz belegt, während Niedersachsen Spitzenreiter ist. mehr...
Trier/Speyer: Studie zu Solarstrom
[19.03.2025] Die Stadtwerke Trier und Speyer haben eine Studie zur regionalen Vermarktung von Solarstrom vorgestellt. Sie fordern eine Anpassung des Rechtsrahmens, um zu verhindern, dass regional erzeugter Grünstrom als Graustrom deklariert wird. mehr...
Wolfsburg: Fortsetzung des Solar-Förderprogramms
[12.03.2025] Die Stadt Wolfsburg plant, ihr Förderprogramm für Photovoltaikanlagen fortzusetzen. Haushalte können ab dem 15. April finanzielle Unterstützung für neue Solaranlagen, Speicher und Balkonkraftwerke beantragen, sofern der Stadtrat das Programm am 2. April genehmigt. mehr...
Würzburg: PV-Anlage versorgt Realschule
[06.03.2025] Mit einer neuen Photovoltaikanlage auf dem Dach des Wolffskeel-Bads setzen die Stadt und der Landkreis Würzburg auf nachhaltige Energie. Die Anlage versorgt die Wolffskeel-Realschule mit Strom und reduziert so den externen Energiebedarf der öffentlichen Einrichtungen. mehr...
Stadtwerke Osnabrück: Solarboom erfordert Netzausbau
[04.03.2025] Osnabrück erlebt einen Boom bei Photovoltaikanlagen. Die installierte Leistung hat sich in den vergangenen drei Jahren verdoppelt. Doch mit dem Wachstum kommen auch Herausforderungen für das Stromnetz. mehr...
WEMAG: PV-Anlagen für Plate
[26.02.2025] Die Gemeinde Plate hat sechs öffentliche Gebäude mit Photovoltaikanlagen ausgestattet. Der regionale Energieversorger WEMAG übernahm nicht nur Planung und Installation, sondern stellte auch eine Förderung in Höhe von rund 41.300 Euro bereit. mehr...
Münster: Stärkung des Photovoltaikausbaus
[20.02.2025] Die Stadt Münster setzt verstärkt auf Photovoltaik, um ihre Klimaschutzziele zu erreichen. Aktuell betreibt die Stadt 42 Anlagen auf eigenen Gebäuden. mehr...
Kassel: Balkonkraftwerk-Förderung stößt auf Zustimmung
[20.02.2025] Das Förderprogramm für Balkonkraftwerke in Kassel stößt auf große Resonanz. Schon 1.000 Anträge wurden gestellt. mehr...
Essen: Große Solar-Carport-Anlage entsteht
[17.02.2025] Auf dem Messeparkplatz P10 in Essen soll eine der größten Solar-Carport-Anlagen Deutschlands entstehen. Ab 2026 soll sie sauberen Strom liefern und damit einen wichtigen Beitrag zur nachhaltigen Energieversorgung der Stadt leisten. mehr...
Delitzsch: Solarthermie-Bauprojekt schreitet voran
[13.02.2025] Die Stadtwerke Delitzsch kommen mit dem Bau ihrer neuen Solarthermieanlage planmäßig voran. Der erste Probebetrieb soll im Mai 2025 beginnen, die Inbetriebnahme ist für den Sommer desselben Jahres vorgesehen. mehr...
RES: Zehn MW Sonnenkraft für Triptis
[31.01.2025] RES wird einen zehn Megawatt leistenden Solarpark in Triptis bauen. Baustart wird in einem Jahr sein. mehr...
KNE: Neue Wissensplattform zu Solarparks vorgestellt
[30.01.2025] Das Kompetenzzentrum Naturschutz und Energiewende hat jetzt eine neue digitale Wissensplattform vorgestellt, die Kommunen bei der naturverträglichen Planung und Umsetzung von Solarparks unterstützen soll. mehr...
Greenovative: PPA für Solarpark in Bayern abgeschlossen
[28.01.2025] Der Photovoltaik-Spezialist Greenovative hat ein zehnjähriges Merchant-PPA für eine Freiflächenanlage im Landkreis Donau-Ries abgeschlossen. mehr...
Baden-Württemberg: Photovoltaikausbau weiterhin auf hohem Niveau
[27.01.2025] 2024 wurden in Baden-Württemberg Photovoltaikanlagen mit einer Leistung von insgesamt 2,1 Gigawatt installiert – ein historischer Höchstwert. Damit liegt das Bundesland gemeinsam mit Nordrhein-Westfalen bundesweit auf Platz zwei. mehr...
Hanau: Ersten Photovoltaik-Park in Betrieb genommen
[23.01.2025] Auf dem Gelände der ehemaligen Großauheim-Kaserne hat Hanau jetzt seinen ersten Photovoltaik-Park eröffnet. Mit einer Spitzenleistung von 9,48 Megawatt liefert die Anlage Strom für bis zu 3.300 Haushalte. mehr...