Monokristallin oder Polykristallin - Solarzellen im Vergleich

Monokristallin oder Polykristallin? Dünnschichtmodule oder CIGS-Technologie? Im direkten Vergleich zeigen die Modultypen individuelle Unterschiede. Monokristalline Module sind relativ teuer, aber sehr effektiv, während ein polykristallines Modul im Unterschied dazu preiswerter ist, aber geringere Wirkungsgrade aufweist. Aber man hat nicht nur die Wahl zwischen monokristallin oder polykristallin: auch Dünnschichtmodule und neuerdings auch CIGS-Module sind auf dem Markt erhältlich.

Monokristallin & Polykristallin im Vergleich

Monokristalline Solarzellen und polykristalline Solarzellen haben einen hohen Wirkungsgrad, büßen aber bei hohen Temperaturen oder nicht optimaler Solarstrahlung an Leistung ein. Durch die aufwendige Herstellung sind monokristalline und polykristalline Photovoltaik-Module daher im Vergleich teuer und schwerer als Dünnschicht-Module.

 

Monokristallin oder Polykristallinv.l.n.r. Modul monokristallin (schwarz), monokristallines Modul (blau) und ein polykristallines Modul,
Bild: Solarnova Produktions- und Vertriebsgesellschaft mbH

 

Photovoltaik-Module aus monokristallinen Solarzellen sind teurer, aber auch am leistungsfähigsten, und daher besonders gut für kleine Dachflächen geeignet, die nach Süden ausgerichtet sind. Polykristalline Solarzellen haben im Unterschied zum monokristallinen Konkurrenten einen geringeren Wirkungsgrad und sollten eher für größere Dachflächen oder relativ kleine Anlagen genutzt werden.

Dünnschicht-Module - geringerer Wirkungsgrad, aber sehr leicht

Dünnschichtmodule sind im Vergleich zu anderen Modulen sehr leicht und günstig, haben aber auch nur einen geringen Wirkungsgrad. Lohnenswert sind Dünnschicht-Module daher eher für sehr große Dachflächen beziehungsweise für große Anlagen, auf denen viele Photovoltaik-Module montiert werden können. Im Unterschied zu monokristallinen oder polykristallinen Solarzellen büßen Dünnschicht-Module bei schwachen Lichtverhältnissen oder sehr hohen Temperaturen nur geringfügig an Leistung ein.

CIGS-Module: neue Dünnschichttechnologie mit Entwicklungspotenzial

Röhrenförmige CIGS-Module vom Unternehmen Solyndra sind im Unterschied zu Dünnschichtmodulen, monokristallin oder polykristallin-Modulen noch nicht lange auf dem Markt, weshalb keine Langzeitstudien existieren und die Photovoltaik-Module im Vergleich noch relativ teuer sind. Die CIGS-Module basieren auf der Dünnschichttechnologie. Sie haben mit 13-15 Prozent einen durchschnittlichen Wirkungsgrad, nutzen aber auch schwache Lichtverhältnisse sehr gut aus. Besonders im Winter können sie im Unterschied zu einem Solarmodul, das monokristallin, polykristallin oder mit Dünnschicht-Technik arbeitet, die Solarstrahlung besser ausnutzen.

Monokristallin, Polykristallin, Dünnschicht und CIGS im Vergleich

 

  Monokristallin Polykristallin Dünnschicht CIGS
Wirkungsgrad 14 - 20 % 12 - 16 % 6 - 10 % 13 - 15 %
Schwachlichtverhalten Einbußen bei diffusem Licht Einbußen bei diffusem Licht Nur geringe Einbußen Nur geringe Einbußen
Wärmeverhalten Einbußen bei hohen Temperaturen Einbußen bei hohen Temperaturen Nur geringe Einbußen Nur geringe Einbußen
Kosten Teurer als Polykristallin und Dünnschicht Günstiger als Monokristalin und CIGS Günstiger als Monokristallin, Polykristallin und CIGS Bisland am teuersten
Langzeittest Sehr hohe Leistung, stabil, hohe Lebensdauer Hohe Leistung, stabil, hohe Lebensdauer Mittlere Leistung, etwas geringere Lebensdauer Geringere Leistung, im Winter aber höher, noch keine Langzeittests
Gewicht pro Quadratmeter Höher Höher Niedriger Niedriger
Störanfälligkeit Sehr gering Sehr gering Gering Gering

 

Diese Tabelle ist ein erster Anhaltspunkt bei der Wahl zwischen Monokristallin, Polykristallin oder einem anderen Modultyp. Bei der individuellen Anlagenplanung und Auswahl eines geeigneten Solarmoduls helfen Photovoltaik Fachbetriebe.  

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Autor: Chistian Märtel