Sind Solarfabriken vor Ort die Zukunft? | Wissen & Umwelt | DW | 19.07.2021
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Erneuerbare Energie

Sind Solarfabriken vor Ort die Zukunft?

Solarmodule kommen bisher meist aus China. Doch teure Transporte machen Modulfabriken vor Ort immer lukrativer, auch in Deutschland. Der Start eines globalen Trends?

Neue Solarfabriken von Meyer Burger in Deutschland in Freiberg bei Dresden. Sarah Neubert von der Qualitätskontrolle prüft optisch ein Solarmodul.

Qualitätsprüferin Sarah Neubert prüft eines der ersten neuen Module in der neuen Solarfabrik in Freiberg bei Dresden

"Am Anfang der Halle fängt alles mit einer ganz normalen Glasscheibe an und hinten kommt das fertige Modul heraus", erzählt Sarah Neubert. Mit blauen Gummihandschuhen gegen den Staub fährt sie prüfend über das Solarglas und checkt die Folien am Anfang der vollautomatischen Produktionskette. Neubert ist in der neuen Solarmodulfabrik der Firma Meyer Burger in Freiberg bei Dresden für Qualitätssicherung zuständig.

Hinter ihr stehen weiß-silbrig glänzende Maschinen und Fahrgestände in einer Halle so groß wie zwei Fußballfelder. Auf Laufbändern werden Glasscheiben transportiert, schnelle Maschinenarme fügen Solarzellen, Folien, Rahmen und Anschlussdose zusammen, unter Hitze werden sie verklebt.

Zwei Menschen stehen an einem Steuerungscomputer

Die gesamte Produktion wird per Computer gesteuert: Sarah Neubert kontrolliert, ihr Kollege programmiert

Am Ende der Produktionsstraße wird dann jedes einzelne Modul per Lichtblitz geprüft. Stimmt die Stromspannung? Wenn nicht, sucht Neubert zusammen mit dem Schichtleiter und den Computerexperten nach dem Fehler. "Vieles ist automatisch. Aber ganz ohne Menschen geht es hier nicht", so Neubert.

Neuste Technik mit hoher Effizienz

Seit Juni werden in Freiberg besonders leistungsstarke Solar-Module mit der sogenannten Heterojunction-Smartwire-Technologie hergestellt. Diese Module produzieren rund 20 Prozent mehr Strom als Standardmodule. "Das ist ein Technologiewechsel. Wir vergleichen das mit dem Übergang von 4G auf 5G im Mobilfunk", erklärt Gunter Erfurt, Vorstandschef von Meyer Burger. Zudem würden durch die effizientere Produktionstechnik weniger Rohstoffe und Arbeitsschritte bei der Fertigung gebraucht. 

Ein Mitarbeiter in einer Solarfabrik von Meyer Burger

Komplexe High-Tech-Maschinen: Zellfabrik in Bitterfeld-Wolfen bei Leipzig von Meyer Burger

Das Herzstück der Module, die Solarzellen, produziert Meyer Burger ebenfalls selbst, in einer Fabrik in der Nähe von Leipzig, 150 Kilometer von Freiberg entfernt.

Module und neue Jobs für die Region 

Die Produktion in Freiberg hat mit einer Kapazität von 0,4 Gigawatt (GW) Solarmodulen pro Jahr begonnen, in den nächsten Jahren sollen es mehr als zehnmal so viel werden. Ab 2026 will die Firma jährlich Module mit einer Gesamtkapazität von 5 GW verkaufen. Das sind etwa so viele Solarmodule wie in ganz Deutschland letztes Jahr neu installiert wurden. Verkauft werden soll nach Deutschland und Europa sowie in die USA. 

Mit der Produktion wächst auch der Bedarf an Arbeitskräften. Auch wenn Maschinen die meisten Arbeitsschritte in der Modulfabrik erledigen - Neubert und weitere 200 Kolleginnen und Kollegen arbeiten rund um die Uhr, in der Solarzellenfabrik sind weitere 150 beschäftigt. Bis 2026 rechnet die Firma mit rund 3500 Vollzeitjobs insgesamt.  

Sahra Neubert von der Qualitätskontrolle. Im Hintergrund die Produktionshalle für Solarmodule von Meyer Burger in Freiberg bei Dresden.

In dieser Halle werden wieder Module produziert. Fachkraft Sarah Neubert freut sich sehr über die neue Produktion.

Neubert freut sich, dass sie in ihrer Heimatstadt Freiberg die neue Produktion mit aufbaut. "Die Solarindustrie hat mich schon immer interessiert, deswegen habe ich auch damals hier bei Solarworld die Ausbildung gemacht", erzählt sie. Der deutsche Zell- und Modulhersteller Solarworld verlor allerdings den Preiskampf gegen die chinesische Konkurrenz und ging 2018 in die Insolvenz. Die Fabrikhalle in Freiberg stand danach leer, bis die neue Produktion hier einzog.

Guter Zeitpunkt für neue Solarfabriken 

Die Fabriken in Ostdeutschland sind für das Schweizer Unternehmen Meyer Burger der Einstieg in die Zell- und Modulfertigung. Bisher war die Firma Weltmarktführer für den Bau von Spezialmaschinen für solche Solarfabriken. 2020 fiel die Entscheidung, die besonders leistungsstarke Heterojunction-Smartwire-Technologie nicht an andere Hersteller zu verkaufen, sondern mit der selbstentwickelten Technik und verbesserten Maschinen direkt in die Zell- und Modulproduktion einzusteigen

An den Standorten in Ostdeutschland gab es bereits Fachpersonal und eine gute Infrastruktur. Und der Zeitpunkt sei besonders gut, jetzt in neue Fabriken zu investieren, betont Vorstandschef Erfurt.

"Die Photovoltaik hat sich zur günstigsten Form der Stromerzeugung entwickelt. Das war vor fünf Jahren noch nicht der Fall. Und vor zehn Jahren schon gar nicht. Aber mittlerweile hat die Kostenentwicklung solch gewaltigen Sprünge gemacht, dass es keinerlei Barrieren mehr gibt. Alle Signale im Markt sind auf Grün."

CEO Gunter Erfurt (Mitte) eröffnet die Zellfabrik in Bitterfeld-Wolfen zusammen mit Ministerpräsident von Sachsen-Anhalt Reiner Haseloff und Wirtschaftsminister Armin Willingmann

CEO Erfurt (Mitte) eröffnet die Zellfabrik mit Ministerpräsident Haseloff (links) und Wirtschaftsminister Willingmann

2019 wurden weltweit Module mit einer Kapazität von 115 GW installiert, im letzten Jahr waren es 139 GW. 2021 werden es nach Schätzung von Bloomberg Energie Finance sogar bis 209 GW.  Die meisten Solarmodule werden in Asien produziert, im letzten Jahr waren es bei den Solarzellen sogar 99 Prozent,  die allermeisten in China. "Wir glauben, dass das so nicht sein kann und sein darf", sagt Erfurt. "Wir reden hier über Energieinfrastruktur und die sollte dort aufgebaut werden, wo man auch die Produkte anwendet."

Lokale Produktion spart Kosten

Der Transport von Modulen von Asien nach Europa macht etwa zehn Prozent der Kosten aus. "Es ist völliger Unfug, Solarmodule um den halben Erdball zu schippern. Deswegen müssen Module in den regionalen Märkten gebaut werden. Mit der führenden Technologie lässt sich zu günstigen Kosten so Energiesouveränität herstellen."

Erfurt ist sicher, dass fast alle Länder Solarmodule "irgendwann selbst produzieren wollen", um so die Abhängigkeit von Importen zu reduzieren. Ein weiterer Vorteil regionaler Produktion sei die stärkere Kundenbindung: Lokal hergestellte Module würden mehr geschätzt und verstärkt nachgefragt.

Steigende Nachfrage weltweit

"Meine Voraussage ist, dass 2025 weltweit Module mit einer Kapazität von 500 Gigawatt produziert werden, 1000 GW sind es 2030 und danach viele tausend Gigawatt pro Jahr", sagt der renommierte Solarforscher Prof. Eicke Weber. Der frühere Präsident des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme ist Präsident vom European Solar Manufacturing Council.

In der Modulfabrik in Freiberg bei Dresden heben zwei Arbeiter ein etwa 1,50 Meter langes und 1 Meter breites Modul vom Band

Hochleistungsmodule mit hoher Qualität aus regionaler Produktion

Ein Grund für die stark steigende Nachfrage sei die Klimakrise und die Notwendigkeit, Kohle, Öl und Erdgas schnell zu ersetzen. Der andere wichtige Grund sei der inzwischen unschlagbar günstige Preis: "Heute können wir in Südeuropa Solarstrom für anderthalb Cent pro Kilowattstunde herstellen und bald für nur noch einen Cent. Das heißt: Alle anderen Arten der Stromproduktion werden vollkommen uninteressant", so Weber.

Wie keine andere Regierung hat China die Bedeutung der Photovoltaik als Energiequelle schon vor über zehn Jahren erkannt und unterstützt seitdem kontinuierlich den Aufbau einer starken Solarindustrie.

Hersteller in Europa und auch in anderen Ländern hatten bisher keine vergleichbare strategische Unterstützung ihrer Regierungen. Doch neben Meyer Burger planen auch andere Firmen Modulfabriken vor Ort, um die steigende Nachfrage nach Solarmodulen in regionalen Märkten zu bedienen. In der Türkei wurde etwa im letzten Jahr eine neue Modul- und Zellfabriken mit einer Kapazität von einem GW eröffnet, in Indien plant ein Hersteller eine neue 2 GW Fabrik in Gujarat  und im westpolnischen Breslau wurde im Juni eine Solarfabrik für die Produktion von organische Solarzellen (Perowskit) eröffnet. 

In Südspanien bei Sevilla ist die regionale Modul-Produktion von jährlich fünf GW  geplant, um die großen Solarparks in der Region  zu beliefern. Dank der besonders starkem Sonneneinstrahlung wird dort der günstigste Strom in Europa produziert.

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Renaissance der europäischen Solarindustrie?

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