Monokristallines Photovoltaikmodul

Für die Herstellung von Photovoltaikmodulen werden verschiedene Verfahren angewendet. Eine davon ist das monokristalline Photovoltaikmodul, das sich durch einen hohen Wirkungsgrad bei niedrigem Flächenbedarf auszeichnet. Im Vergleich zu polykristallinen Modulen ist der Anschaffungspreis jedoch höher.

Eigenschaften von monokristallinen Photovoltaikmodulen

Monokristalline Module bestehen aus reinem Silizium, optisch zu erkennen ist diese Modul-Technologie an einer gleichmäßigen dunkelblau bis schwarz gefärbten Oberfläche. Für die Herstellung wird eine Siliziumschmelze in sehr dünne Scheiben (Wafer) geteilt, anschließend erfolgt die Verbindung mit elektrischen Kontakten sowie einer Reflexionsschicht. Der Wirkungsgrad beträgt bis zu 20 % (polykristallin 14 bis 18 %). Dafür sorgt das gute Schwachlichtverhalten, das auch bei Tagen mit bedecktem Himmel für gute Erträge sorgt.

In der Praxis erreichen jedoch auch monokristalline Module selten den maximalen Wirkungsgrad, je nach Hersteller liegt dieser bei durchschnittlicher Sonneneinstrahlung nur geringfügig höher als bei polykristallinen Modulen. Um den optimalen Wirkungsgrad zu erreichen, sollte die Ausrichtung möglichst direkt nach Süden erfolgen.

Vorteile und Nachteile von monokristallinen Photovoltaikmodulen

Als vorteilhaft erweisen sich die hohe Modulqualität und die damit verbundene Langlebigkeit und Robustheit. Der hohe Wirkungsgrad kann für höhere Ertrage sorgen, dies wirkt sich besonders bei kleinen Dachflächen und einer möglichst südlichen Ausrichtung positiv aus. Nachteile bestehen hinsichtlich des höheren Preises und der damit verlängerten Amortisationszeit. Weiterhin ist das Herstellungsverfahren sehr aufwändig und mit hohen Energieaufwand und Rohstoffeinsatz verbunden. Damit weisen monokristalline Photovoltaikmodule eine schlechtere Ökobilanz für die Herstellung auf.

Monokristallin oder polykristallin?

Welche Modulvariante die besten Erträge bei einem ausgewogenen Preis-Leistungs-Verhältnis bietet, hängt in erster Linie von der verfügbaren Fläche ab. Für Ein- und Zweifamilienhäuser mit begrenzten nutzbaren Dachflächen kommen mittlerweile fast ausschließlich monokristalline Module zum Einsatz, die durch die besseren Erträge auf kleinerem Raum für mehr selbsterzeugte Kilowattstunden Strom und damit für einen erhöhten Eigenverbrauch sorgen. Polykristalline Photovoltaikmodule werden vorwiegend für Freiflächenanlagen oder auf großen Gewerbedächern genutzt.