Erntefaktor der Photovoltaik

Dieser Artikel behandelt das Thema E wie Erntefaktor.

Der Erntefaktor ist ein Kennwert zur energetischen Amortisation verschiedener Technologien. Denn er beschreibt das Verhältnis der zur Herstellung benötigten Energie und der Energie, die die Anlage über ihre Lebenszeit gewonnen hat. Geht es um den Erntefaktor der Photovoltaik, hängt das Ergebnis dabei maßgebend von den eingesetzten Solarzellen ab. 

Erntefaktor Photovoltaik auf einem Dach
© OFC Pictures / Shutterstock.com

Erntefaktor der Photovoltaik: Einfach erklärt 

Der Erntefaktor zeigt, ob sich eine Photovoltaik-Anlage energetisch sinnvoll betreiben lässt. Denn er ist das Verhältnis aus:

  • der Primärenergie zur Herstellung der Anlage und
  • des in der Lebenszeit gewonnenen Solarstroms.

Je höher der Faktor ist, umso besser arbeitet die Solarstromanlage. Denn dann hat sie in ihrer gesamten Lebenszeit deutlich mehr Energie produziert, als für ihre Herstellung nötig war. Geht der Faktor gegen „1,0“, heißt das jedoch, dass die Anlage gerade einmal die Energie erzeugen konnte, die sie bei Ihrer Herstellung selbst verbraucht hat. Aus energetischer Sicht ist ihr Einsatz dann eher ungünstig.

Berechnung und Interpretation des Erntefaktors

Geht es um die Berechnung der Kennzahl einer Photovoltaikanlage, setzen Experten die beschriebenen Werte ins Verhältnis. Dabei gilt:

  • Erntefaktor (E) = genutzte Energie (ER) / investierte Energie (EI)

Als Verhältniszahl erhält der Betrag keine Einheit. Während ein Ergebnis größer „1,0“ für eine positive Energiebilanz steht, heißt ein kleinerer Wert, dass die Anlage die zur Herstellung nötige Energie selbst nicht erzeugen konnte. Die Energiebilanz ist also negativ.

Einflussgrößen und Kennziffern im Vergleich 

Bei der Photovoltaik hängt der Erntefaktor von zahlreichen Einflussgrößen ab. Neben der Art der Solarzellen spielt dabei die angenommene Lebenszeit eine wichtige Rolle. Weitere Einflussfaktoren sind Lage sowie Ausrichtung und Neigung der Dachfläche. Die folgenden Zahlen zeigen, wie verschiedene Solarzellen-Arten im Vergleich abschneiden.

Art der SolarzelleErntefaktor der Photovoltaik
monokristalline Solarzellen 4,8 bis 7,4
polykristalline Solarzellen6,2 bis 12
Dünnschicht-Solarzellen8,6 bis 21

Im Vergleich fällt auf, dass der Kennwert von Dünnschichtzellen am höchsten ist, obwohl diese in der Regel den niedrigsten Wirkungsgrad aufweisen. Begründen lässt sich das jedoch damit, dass die Zellen bei ihrer Herstellung deutlich weniger Energie benötigen, als hochleistungsfähige monokristalline Zellen.

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