Heißer Markt

Dank gesetzlich vorgeschriebener Förderung boomt die Fotovoltaik-Branche gewaltig. Kritiker verweisen darauf, dass damit das Ziel sinkender Preise für den Sonnenstrom nicht erreicht wurde. Doch Abhilfe ist in Sicht.

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Von
  • Gordon Bolduan
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"Auf sechs Dächern betreibe ich Solaranlagen, kein einziges Dach gehört mir“, sagt Tobias Baar und grinst. Im Wohnzimmer seiner Wohnung wippt der 36 Jahre alte Vertriebsleiter im Schaukelstuhl hin und her, den solarbetriebenen Taschenrechner griffbereit, um die erzeugten Kilowattstunden auszurechnen. Seine erste eigene Anlage errichtete Baar 2000 auf dem Dach der Hauptschule in Saerbeck im Münsterland. Damals war er noch Student und musste umso härter um den Förderkredit kämpfen. Fortan hat er fast jedes Jahr Solarmodule auf Dächern montiert. Das tut er nicht nur aus Umweltbewusstsein.

Sein Lächeln verschwindet, als er erklärt: „Ich glaube nicht an die Riester-Rente. Meine Photovoltaik-Anlagen sollen mir den Lebensabend finanzieren.“ Der Gesetzgeber ermöglicht Baars Ruhestandsregelung, indem er alternative Energiequellen mit dem Erneuerbare- Energien-Gesetz (EEG) fördert. In der deutschen Solarstrom- Branche hat das zu einer gewinnbringenden Unruhe geführt: Rund 30 000 Menschen arbeiten inzwischen dort, bis 2020 erwartet ihr Bundesverband BSW rund 150.000 Beschäftigte. Im vergangenen Jahr hat die Solarindustrie ihre Produktion gegenüber 2004 um 67 Prozent erhöht. Wer so vorausschauend war, beim Börsengang im Herbst 1999 in Aktien der Bonner Solarworld zu investieren, kann sich heute über ein Plus von mehreren tausend Prozent freuen. BSW-Geschäftsführer Carsten Körnig nennt Deutschland bereits Solar Valley.

Eines allerdings ist der heißen Branche bislang nicht gelungen: Den für die Wirtschaftlichkeit entscheidenden Preis pro erzeugtem Watt Strom für den Endkunden nachhaltig zu senken. Trotz jahrelanger Forschung und Förderung deckte Photovoltaik im vergangenen Jahr erst 0,16 Prozent des deutschen Stromverbrauchs.

Manche Kritiker behaupten gar, der Sonnenstrom werde in Deutschland niemals einen merklichen Anteil an der Energieversorgung übernehmen können. „Die installierten Solarmodule werden aufgrund der schwankenden Einstrahlung nicht voll ausgelastet, außerdem müsste der Solarstrom um rund einen Faktor zehn weniger kosten, um wirtschaftlich zu sein“, sagt Professor Christoph Weber vom Lehrstuhl für Energiewirtschaft der Universität Duisburg-Essen. Das bedeutet allerdings nicht, dass sich die Installation einer Photovoltaik-Anlage für den Einzelnen nicht lohnen würde: Von 1999 bis 2003 griff das 100.000-Dächer-Programm der Kreditanstalt für Wiederaufbau, mit dessen zinslosen Krediten auch Tobias Baar seine erste eigene Anlage finanzierte.

Bereits im April 2000 startete das EEG und verpflichtete fortan die Stromversorger, Strom aus Solaranlagen zu festgelegten Preisen abzunehmen. Seit dem 1. August 2004 gilt das EEG in novellierter Form: 51,8 Cent pro eingespeister Kilowattstunde (kWh) über 20 Jahre hinweg spricht es Bundesbürgern zu, die im laufenden Jahr eine Anlage mit einer Leistung von bis einschließlich 30 Kilowatt (kW) in Betrieb nehmen. Bei einem Start 2007 wird die Vergütung bei 49,21 Cent liegen – sie wird jährlich um fünf Prozent gesenkt, damit die Industrie langfristig ihre Preise angleicht und nicht nur die Gewinne abschöpft.

Davon ist jedoch wenig zu sehen. Während Solarfirmen Rekordgewinne melden, bezahlen Sonnenstrom-Produzenten für ihre Module heute noch so viel wie vor mehreren Jahren. Mit genauen Angaben zur Preisentwicklung halten sich die einschlägigen Verbände zurück. Doch für Solarkraft-Fan Baar, der aus Eigeninteresse die Preise seit Jahren verfolgt, steht fest: „Zwischen Anfang 2004 und Anfang 2006 hat es bei einigen Modulherstellern einen Preisanstieg um 15 Prozent gegeben.“ Als wichtigsten Grund für diese Entwicklung nennen Branchenvertreter gern die Knappheit eines Materials, das für fast jeden Typ von Solarzellen unverzichtbar ist: Silizium. Zwar ist es prinzipiell in fast unbegrenzter Menge als Sand verfügbar, doch nicht in der nötigen Reinheit: Nicht mehr als 0,0000001 Prozent Fremdmaterial darf in Solar-Silizium stecken – anspruchsvoller ist nur noch die Chip-Industrie.

Um derart reines Silizium zu gewinnen, überführen Chemiker das Rohsilizium in gasförmiges Trichlorsilan. Im so genannten Siemens-Verfahren wird es mit Wasserstoff in einem Reaktor auf 1000 Grad Celsius heiße Siliziumstäbe geleitet. Nach einer Zersetzungsreaktion setzt sich das hochreine Silizium an diesen Stäben ab, die zu Kristallsäulen heranwachsen. Diese können in Blöcke gebrochen und in Quarztiegeln eingeschmolzen werden; die Schmelze erstarrt dann zu mono- oder multikristallinen Blöcken. In Scheiben (Wafer) von rund 200 Mikrometern geschnitten, werden sie über mehrere Schritte zu Solarzellen verarbeitet, wobei multikristalline einen tendenziell geringeren Wirkungsgrad haben.

Die kapitalintensive und energieverschlingende Produktion von Solarsilizium liegt zu 80 Prozent in der Hand von vier Unternehmen: der deutschen Wacker Chemie, dem US-Konzern Hemlock Semiconductor, der Solar Grade Silicon, ebenfalls aus den USA, und der japanischen Tokuyama Corporation. Und tatsächlich hat sich der Solarstrom-Boom stark auf den Preis für Silizium ausgewirkt: In den 90er Jahren lag er im Bereich um 40 bis 45 Dollar pro Kilogramm, berichtet Matthias Raetz, Beschaffungschef bei Q-Cells; in den Jahren 2002 und 2003 habe es dann einen Einbruch um fast 50 Prozent gegeben. Seit 2004 aber geht es rund: In langfristigen Verträgen sind die Preise laut Raetz wieder auf 45 bis 50 Dollar gestiegen, auf dem Spotmarkt für sofortige Lieferungen würden teilweise deutlich über 200 Dollar pro Kilo verlangt.

Der Anstieg der Modulpreise lässt sich damit allerdings nicht erklären: Das Fachmagazin „Photon“ rechnete der Branche im März genüsslich vor, dass der Wertanteil des Siliziums im Endprodukt dafür viel zu gering sei. Passend dazu verkündete die Europäische Vereinigung der Photovoltaikindustrie (EPIA), dass die pro Solarwatt benötigte Menge Silizium seit dem Jahr 2000 von 17 auf heute nur noch zehn Gramm gesunken ist.

BSW-Geschäftsführer Körnig mag diese Zusammenhänge nicht bestreiten – und stellt für die nähere Zukunft sinkende Modulpreise in Aussicht: „Wir befinden uns gerade auf einem vorübergehenden Preisbuckel. Die Unternehmen müssen viel investieren, in Forschung, den schnellen Ausbau der Fabriken sowie Vertriebsnetze im In- und Ausland. Das geht nicht ohne Gewinne. Die Investitionen werden sich jedoch sehr bald in deutlich sinkenden Solarstrom-Kosten auszahlen.“

Große Aufmerksamkeit bekommt derzeit die Technologie der Dünnschicht-Zellen, deren Siliziumschicht 100 bis 200 Mal dünner ist als die von auf Wafern basierenden Solarzellen. Je nach den verwendeten Verbindungen bestechen sie nicht nur durch ein sattes Blau oder Schwarz auf dem Dach – herkömmliche Zellen sind mit dünnen Leiterbahnen besetzt –, auch das Zusammensetzen zu Modulen entfällt bei der Herstellung. Den prinzipbedingt geringen Wirkungsgrad nehmen die Hersteller dabei in Kauf: Laut dem BSW entstehen derzeit zehn neue Dünnschicht-Fabriken mit einem Gesamtinvestitionsvolumen von rund 500 Millionen Euro in den nächsten beiden Jahren. Manche Hersteller kommen sogar ganz ohne das graue Gold aus und verwenden stattdessen Cadmium-Tellurid-Verbindungen oder Verbindungen aus Kupfer, Indium und Selen für die so genannten CIS-Zellen. Die Würth Solar GmbH & Co. KG in Baden-Württemberg zum Beispiel baut für 55 Millionen Euro eine neue Produktionshalle für CIS-Zellen. Ab 2007 sollen dort 125 Mitarbeiter jährlich rund 200 000 Zellen herstellen. Und weiter weg in Kalifornien plant das Start-up Nanosolar eine riesige Fabrik für Zellen nach einem ähnlichen Prinzip. Zu den Investoren gehören die Google-Gründer Larry Page und Sergej Brin.

„Langfristig führt kein Weg an Silizium vorbei“, sagt allerdings Timon Wehnert vom Institut für Zukunftsstudien und Technologiebewertung (IZT) Berlin zu diesen Anstrengungen. Auch andere Experten vertreten diese These, denn Indium und Tellurid sind im Gegensatz zum Silizium durch ihr Vorkommen begrenzt und nicht nur durch Fertigungskapazitäten. Ob mit dünnen oder dicken Schichten oder ganz ohne Silizium: Noch können die Hersteller sich wohl darauf verlassen, dass der Preis für Sonnenstrom und damit die Nachfrage nach Solarzellen hoch bleibt. Ein Vorstoß der stellvertretenden CDU/CSU-Fraktionsvorsitzenden Katherina Reiche, die Vergütungssätze bei der bis 2007 anstehenden Überprüfung deutlich zu reduzieren, sorgte zwar Ende Mai kurz für Schrecken in der Branche und an der Börse. Doch Reiche fand laut BSWMann Körnig wenige Anhänger: „Dies war eine unreflektierte Einzelmeinung und nicht der Wille der Koalition.“

Das mag sich ändern – doch wer noch schnell genug eine Solaranlage aufs Dach oder in den Vorgarten stellt, braucht sich um eine neue Politik nicht zu sorgen: Auf jeden Fall gilt die ab dem Startjahr zugesagte Vergütung pro Kilowattstunde für die vollen 20 Jahre. Deswegen bleibt auch Tobias Baar ganz gelassen. Mindestens bis 2020, sagt sein Solar-Taschenrechner, kann er sich im Durchschnitt auf jährliche Einnahmen aus Sonnenstrom von 14 500 Euro freuen. (wst)