Von der Herstellung bis zum Recycling: Das durchlebt ein Solarmodul im Laufe der Zeit

Der sichtbarste Teil einer ganzen Photovoltaikanlage sind die Solarmodule auf den Dächern vieler Gebäude. Diese Module wandeln Solarenergie in Strom um. Was vor und nach diesem Zeitpunkt mit den Photovoltaikpaneelen geschieht, wissen jedoch nur die wenigsten. In diesem Artikel erfährst du alles, was du über den Lebenszyklus von Solarmodulen wissen solltest. Von der Herstellung über die Nutzungsdauer bis hin zur Entsorgung und dem Recycling.

Die Herstellung

Am Anfang des Lebenszyklus von Solarmodulen steht die Herstellung. Die Produktion von Photovoltaik-Modulen ist schon so fortgeschritten, dass sie vollständig automatisiert abläuft. Für die Bereitstellung der Komponenten und den Zusammenbau von Solarmodulen wird Energie benötigt. Der Energieaufwand hängt vor allem von folgenden Faktoren ab:

• Material der Solarzellen
• Art der Solarmodule
• Herstellungsland
• Produktionsbedingungen

Bei kristallinen Silizium-Modulen entfällt die Herstellungsenergie zu je etwa einem Viertel auf die Herstellung des hochreinen Siliziums, die Fertigung der dünnen Silicon Wafers, die Produktion der Strom produzierenden Zellen und die Einbettung der Zellen hinter dem Solarmodulglas inklusive dem Alurahmen.

Die Montage und der Aufbau

Nachdem die Komponenten der Solarmodule vollständig produziert und zusammengebaut wurden, werden sie in die ganze Welt ausgeliefert, um dort auf den unterschiedlichsten Dächern installiert zu werden.

Dachanlagen werden über ein spezielles Montagesystem auf dem Dach montiert und aufgebaut. Wenn die Photovoltaik-Module auf einem Dach installiert werden sollen, wird erst die Unterkonstruktion montiert, auf der dann die Solarplatten mit Hilfe von Dachhaken und Schienen befestigt werden. Dadurch ist das Nachrüsten von Aufdachanlagen meist kein Problem und die Photovoltaikanlage kann problemlos erweitert werden.

Die Solarstrom Produktion

Nachdem die Solarmodule erst auf den Dächern montiert wurden und auch die restliche Photovoltaikanlage aufgebaut ist, produziert sie mindestens über die nächsten drei Jahrzehnte stetig Ökostrom für den eigenen Haushalt. Dabei produzieren die Solarzellen aus der Sonnenenergie Gleichstrom, welcher dann von dem Wechselrichter in nutzbaren Wechselstrom umgewandelt wird.

Je nach persönlichen Präferenzen kann dieser Strom dann entweder selbst genutzt und damit aktiv Stromkosten gespart oder in das öffentliche Netz eingespeist werden, um eine Einspeisevergütung für den produzierten Strom zu erhalten.

Die Wartung und Instandhaltung

Damit Photovoltaikanlagen zuverlässig hohe Erträge bringen, müssen sie während ihrer Laufzeit regelmäßig geprüft und instandgehalten werden. Dabei ist wichtig, dass die Wartung von einem Fachmann durchgeführt wird. Es gibt aber auch Arbeiten, die von den Besitzern der Anlage übernommen werden können.

Durch die Wartung der Photovoltaikanlage und der Solarmodule können Beschädigungen und Störungen frühzeitig erkannt und so größere Schäden und Ertragseinbußen vorgebeugt werden. So kann beispielsweise der Besitzer einer Photovoltaikanlage die Module nach sichtbaren Schäden oder anderen Auffälligkeiten prüfen.

Zusätzlich kann er auch die Reinigung der Module übernehmen. Dies muss aber durch die selbstreinigende Eigenschaft der Solarmodule nur selten geschehen. Starker und hartnäckiger Schmutz sowie Laub sollten jedoch aktiv und fachgerecht von den Solarpaneelen entfernt werden.

Das Recycling

Am Ende des Lebenszyklus von Photovoltaik-Modulen steht das Recycling. Die durchschnittliche Lebensdauer von Solarmodulen beträgt ungefähr 25 Jahre. Bei richtiger Wartung und Pflege können Module jedoch auch bis zu 40 Jahre halten und stetig Strom produzieren.

Nach dieser Zeit können Solarpanels aber sehr gut recycelt werden. Sie bestehen bis zu 95 % aus Glas, Aluminium und Polymeren (Kunststoff). Der Alurahmen der Module wird beim Recycling entfernt und das Aluminium wiederverwendet. Das Glas kann zur heutigen Zeit noch nicht einwandfrei vom Laminat getrennt werden und wird deswegen überwiegend zu Schaumglas weiterverarbeitet. Nur 1 % der Module enthalten Bestandteile wie Silizium, Silber, Kupfer, Zink, Cadmium und Blei. Bei der Verwertung werden die Schadstoffe gezielt entfernt und umweltgerecht entsorgt.

Allgemein können für die Entsorgung privater Photovoltaikanlagen bis zu 20 Solarmodule einfach bei lokalen Wertstoffhöfen abgegeben und so in den Recyclingkreislauf übergeben werden.

Eine andere Möglichkeit ist das Netzwerk PV CYCLE. PV CYCLE bietet ein Sammelnetzwerk, mit verschiedenen Annahmestellen der Photovoltaik Industrie und der Entsorgungswirtschaft sowie einen europaweiten Abhol- und Recyclingservice für alle Besitzer von Altmodulen an. Die PV CYCLE Deutschland GmbH ist ein bundesweit flächendeckend operierendes Rücknahme- und Entsorgungssystem für Produkte der Solarindustrie, also Photovoltaik-Module, Speicher, Gleichrichter und Batterien.

Recycling

Solarmodule lassen sich zum größten Teil wiederverwerten, genauer gesagt können ungefähr 90 % von Photovoltaikmodulen recycelt werden. Nur wenige Bestandteile eignen sich nicht dafür und müssen entsorgt werden. Das Recycling von Photovoltaikmodulen wird in der WEEE-Richtlinie der EU geregelt (Waste of Electrical and Electronical Equipment).

Vor allem das Aluminium aus dem Rahmen des Solarmoduls sowie das Kupfer aus den Kabeln ist begehrt und kann leicht wiederverwendet werden. Selbst die Metalle wie Silber, Tellur, Cadmium oder Blei lassen sich anderweitig wieder einsetzen. Das verwendete Glas wird weiter zu Dämmstoff – genauer gesagt Glaswolle – weiterverarbeitet und so recycelt. Die in den Modulen verbaute Kunststofffolie kann leider nicht mehr wiederverwendet werden. Dafür wird sie aber in Müllverbrennungsanlagen gebracht und dort in Energie umgewandelt.

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