Die Lebensdauer einer Solaranlage lässt sich grob vorhersagen, hängt jedoch von einer Reihe von Faktoren ab. Hier erfährst du, wie du die Lebensdauer deiner Solaranlage realistisch einschätzen kannst und wodurch es zur Degradierung kommt.
Solaranlagen leisten einen zentralen Beitrag zur klimafreundlichen Energieversorgung. Sie wandeln Sonnenlicht in Strom um, verursachen kaum Betriebskosten und funktionieren über viele Jahre hinweg zuverlässig. Doch bevor du eine Photovoltaikanlage installierst, solltest du dich mit der Lebensdauer von Solaranlagen auseinandersetzen.
Lebensdauer einer Solaranlage: Orientierungswerte
Die gute Nachricht zuerst: Die meisten Photovoltaikanlagen produzieren deutlich länger Strom, als viele denken. Im Durchschnitt liegt die Lebensdauer einer Solaranlage bei 25 bis 30 Jahren. Das heißt: Wer heute eine Anlage auf dem Dach montiert, kann im Idealfall über drei Jahrzehnte eigenen Strom erzeugen.
Hersteller geben in der Regel eine sogenannte Leistungsgarantie von 20 bis 25 Jahren. Damit versprechen sie, dass die Solarmodule nach dieser Zeit noch eine bestimmte Mindestleistung erbringen – meist etwa 80 bis 90 Prozent der ursprünglich angegebenen Leistung. Viele Module funktionieren aber auch nach 30 oder sogar 35 Jahren noch, nur eben mit weniger Ertrag.
Lebensdauer einer PV-Anlage: Was sagt die Forschung?
Solarmodule bestehen aus vielen kleinen Solarzellen, meist aus Silizium, einem weit verbreiteten Halbleitermaterial. Diese Zellen wandeln Sonnenlicht in elektrische Energie um. Mit den Jahren verändert sich das Material leicht – unter anderem durch die ständige Einstrahlung von Sonnenlicht, durch Feuchtigkeit oder große Temperaturschwankungen.
Dieser langsame Abbau der Leistung heißt Degradation. Durchschnittlich verlieren die typischen kristallinen Module etwa 0,15 Prozent Leistung pro Jahr, so das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme. Nach 25 Jahren erbringen sie also typischerweise noch etwa 85 bis 90 Prozent ihrer Anfangsleistung. Bei älteren Modellen wird oft von einem Verlust von 0,3 bis 0,5 Prozent Leistung pro Jahr gesprochen.
Ein Teil dieses Leistungsverlustes tritt laut den Messungen des Fraunhofer-Instituts schon ganz zu Beginn ein: In den ersten Tagen nach der Installation sinkt die Leistung bereits um ein bis zwei Prozent. Das ist normal und nennt sich lichtinduzierte Degradation. Danach verläuft der Abbau langsamer und stetiger.
Systemkomponenten müssen teils schon früher ausgetauscht werden. So liegt die Lebensdauer eines Wechselrichters bei 15 Jahren, er muss also einmal während der Betriebszeit der PV-Anlage ausgetauscht werden.
Tipp: Du bemerkst, dass sich die Stromerträge deiner Solaranlage plötzlich stark reduzieren? Das liegt oft an leichten Verschmutzungen auf den Solarmodulen. Häufig sind diese nach dem nächsten Regen wieder verschwunden. Halten die Probleme jedoch länger an, ist es sinnvoll, die Solaranlage zu reinigen und so ihre Leistung wieder zu steigern.
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Lebensdauer einer Solaranlage: Ursachen für Degradation
Dass die Lebensdauer von Solaranlagen begrenzt ist und die Leistung mit der Zeit abnimmt, liegt vor allem daran, dass die Anlagen dauerhaft Umwelteinflüssen ausgesetzt sind. Hauptursachen für die Degradation sind etwa:
- UV-Strahlung und Hitze: Beides beschleunigt die Alterung von Kunststoffschichten und führt zu Materialermüdung.
- Feuchtigkeit: Wasser und Kondensfeuchte fördern Korrosion an elektrischen Kontakten im Modul.
- Temperaturschwankungen: Wechsel zwischen heiß und kalt verursachen mechanische Spannungen im Material, was zu Rissen oder Materialermüdung führen kann.
- Verfärbung: UV-Strahlung und Feuchte lassen die Kunststoffschichten vergilben oder trüb werden – weniger Licht erreicht so die Solarzellen.
Auch die Klimakrise wird die Alterung von Photovoltaikanlagen weiter beschleunigen. In heißen, feuchten Regionen wie Nordaustralien wird bis 2059 mit einer doppelt so schnellen Degradation gerechnet wie in gemäßigten Zonen. Ursachen sind höhere Temperaturen, mehr Feuchtigkeit und häufigere Temperaturwechsel.
Solaranlagen entsorgen: So geht es fachgerecht
Kaputte Photovoltaikanlagen werden in Deutschland recycelt. Das ist durch das Elektro- und Elektronikgerätegesetz geregelt. Dieses besagt, dass du alte Solarmodule kostenlos auf Wertstoffhöfen und an anderen Sammelstellen abgeben kannst, so das Umweltbundesamt.
Die Module werden dann in ihre Einzelteile, etwa Glas, Aluminiumrahmen, Kunststoff und Silizium, zerlegt. Diese Stoffe werden größtenteils recycelt und zu kleinen Teilen auch für die Energiegewinnung verbrannt. Aktuell werden in Deutschland von allen ausgedienten Solarmodulen insgesamt 92,4 Prozent entweder wiederverwendet oder in ihre Grundstoffe zerlegt und recycelt, so das UBA. © UTOPIA
