Vor- und Nachteile von Solarenergie - Ein Überblick - Wegatech
Solarenergie liefert kostenlosen Strom für Ihr Zuhause. Damit dies allerdings funktioniert, müssen Sie vorab in hochwertige Komponenten wie Solarmodule ...
CO2-Bilanz
Solarenergie wird aus der Kraft der Sonne gewonnen. Anders als bei Kohle oder Gas ist hier somit kein fossiler Brennstoff nötig, der zur Energiegewinnung erst noch verbrannt werden muss und dabei große Mengen CO2 freisetzt. Ist die Solaranlage einmal installiert, erzeugt sie Strom völlig ohne Emissionen. Einzig bei der Produktion der Solarmodule wird CO2 freigesetzt. Daraus ergibt sich für Solarenergie eine <anchor>CO2-Bilanz</anchor> von 56 g/kWh. Stellen die produzierenden Länder ihren öffentlichen Strommix auf 100 % Ökostrom um, ist sogar eine völlig klimaneutrale Produktion und somit auch Energiegewinnung möglich.
Die CO2 Bilanz von Photovoltaik | Wegatech
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# Die CO2-Bilanz von Photovoltaik

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NADINE KÜMPEL \| AKTUALISIERT AM: 21.12.2023

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NADINE KÜMPEL

AKTUALISIERT AM: 21.12.2023

**Photovoltaikanlagen produzieren erneuerbaren Solarstrom. Sie benötigen keine fossilen Energieträger zur Energieerzeugung und setzen somit auch kein klimaschädliches CO2 frei. Doch stimmt das wirklich? Setzt nicht auch die aufwendige Herstellung und Entsorgung einer Photovoltaikanlage Emissionen frei?**

![Photovoltaikanlage vor Sonnenuntergang](http://www.wegatech.de/wp-content/uploads/elementor/thumbs/pv_sonnenuntergang-owis9x05tlu5mm94vfvjyamuvs1px1q9oq68b1d3i8.jpg)

Themenübersicht

1. [So viel CO2 wird bei der Produktion von Solarstrom frei](#so-viel-co2-wird-bei-der-produktion-von-solarstrom-frei)
2. [Photovoltaik im Vergleich mit anderen Energiequellen](#photovoltaik-im-vergleich-mit-anderen-energiequellen)
3. [Entstehen bei der Produktion von PV-Modulen noch andere Klimagase?](#entstehen-bei-der-produktion-von-pvmodulen-noch-andere-klimagase)
4. [Ebenso entscheidend: der Anlagenertrag](#ebenso-entscheidend-der-anlagenertrag)
5. [Energy-Payback-Time](#energypaybacktime)
6. [Das könnte Sie auch interessieren](#das-konnte-sie-auch-interessieren)

## So viel CO2 wird bei der Produktion von Solarstrom frei

Die Emissionen, die bei der Produktion einer [Photovoltaikanlage](/?page_id=13819) freigesetzt werden, machen etwa 56 g CO2 pro produzierter [Kilowattstunde (kWh)](/?page_id=21378) Solarstrom aus.

Durch die Auslagerung der Modulproduktion nach China stiegen die Emissionswerte in den letzten Jahren leicht an. Grund dafür: Chinas Strommix beinhaltet deutlich weniger erneuerbaren Strom als der Strommix Deutschlands. Daher stammt der Strom für die Produktion von Solarmodulen zum Großteil aus Kohlestrom. Langfristig wird sich diese Bilanz allerdings noch deutlich verbessern, denn China investiert seit Jahren massiv in Erneuerbare Energien. Es ist außerdem zu erwarten, dass zukünftig weniger Material für die Modulproduktion benötigt werden wird und dass die Effizienz der Produktion allgemein steigt. Das könnte die CO2-Emissionen von Photovoltaik dann wieder absenken.

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## Photovoltaik im Vergleich mit anderen Energiequellen

Vergleicht man diese Menge mit dem CO2, das bei der Stromerzeugung aus anderen Energiequellen frei wird, so sind ca. 56 g pro Kilowattstunde (kWh) allerdings äußerst gering. Ein Braunkohlekraftwerk emittiert 1.075 g CO2 pro erzeugter kWh und auch die Emissionen eines Steinkohlekraftwerks liegen bei 830g CO2 pro kWh. Emissionsärmer sind Erdgaskraftwerke mit nur etwa 500g pro kWh. Das ist aber immer noch zehnmal so viel wie durch die Produktion einer Photovoltaikanlage entsteht. Nur Wind- und Wasserkraft sind noch umweltschonender als Photovoltaik. Hier werden nur etwa 18 bzw. 23g CO2 pro erzeugte Kilowattstunde frei.

![CO2-Ausstoß von Energiequellen in Gramm pro kWh](data:image/svg+xml,%3Csvg%20xmlns='http://www.w3.org/2000/svg'%20viewBox='0%200%20768%20278'%3E%3C/svg%3E)Quelle: Fraunhofer Institut

Fossile Kraftwerke können ihre Emissionen nur durch Wirkungsgradverbesserungen verringern und diese sind begrenzt. Photovoltaikanlagen werden hingegen umso umweltfreundlicher, je mehr Photovoltaik installiert ist. Denn jede Photovoltaikanlage verbessert den weltweiten Strommix und sorgt so insgesamt für eine umweltfreundlichere Produktion. 2022 hatte der deutsche Strommix etwa 434 g CO2 pro erzeugter kWh. So verbleibt noch ein großes Potenzial, um CO2-Emissionen zu mindern.

Anmerkung: Die Zahlen für die C02 Emissionen stammen aus der Veröffentlichung des Fraunhofer Instituts: [Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland](https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/de/documents/publications/studies/aktuelle-fakten-zur-photovoltaik-in-deutschland.pdf).

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## Entstehen bei der Produktion von PV-Modulen noch andere Klimagase?

Ja, bei manchen Dünnschichtzellen kommt es auch heute noch vor, dass Stickstofftrifluorid (NF3) zur Reinigung der Beschichtungsanlagen eingesetzt wird. Stickstofftrifluorid ist 17.000-mal klimaschädlicher als Kohlenstoffdioxid. Die Verwendung wird jedoch bereits weltweit stark zurückgefahren und auch nicht alles verwendete Stickstofftrifluorid wird direkt in die Atmosphäre entlassen.

## Ebenso entscheidend: der Anlagenertrag

Doch wie klimafreundlich Photovoltaik tatsächlich ist, wird nicht nur durch die Produktionsbedingungen bestimmt. Zwar entstehen während der Betriebszeit einer Photovoltaikanlage keine Emissionen mehr, doch je mehr Strom jedoch durch die Anlage produziert wird, desto weniger CO2 entfällt durchschnittlich auf jede erzeugte Kilowattstunde.

Der [Anlagenertrag](/?page_id=24424) ist zu einem großen Teil abhängig vom Standort der Photovoltaikanlage. Eine Anlage in Süddeutschland kann etwa von einer Sonneneinstrahlung von 1300 kWh pro Quadratmeter profitieren, während eine Anlage im Norden im Durchschnitt nur Einstrahlungen von 1100 kWh pro Quadratmeter erhält. Bei einer Anlage in Spanien steigert sich der Ertrag durch die starke Sonneneinstrahlung derart, dass die Emissionen durch eine Photovoltaikanlage hier auf nur 24 Gramm CO2 pro kWh sinken. Auch die [Ausrichtung und der Aufstellwinkel der Module](/?page_id=21953) nehmen Einfluss auf den Ertrag. Nicht zuletzt kann auch die Entscheidung für [mono- oder polykristalline Module](/?page_id=5712) einen Unterschied machen, da monokristalline Module einen höheren [Wirkungsgrad](/?page_id=15549) haben.

## Energy-Payback-Time

Energy-Payback-Time steht für die Zeit, die es dauert, bis eine Photovoltaikanlage so viel Energie produziert hat wie für ihre Herstellung nötig war. Im Prinzip ist die Energy-Payback-Time also nichts anderes als die energetische Amortisationszeit einer Photovoltaikanlage. Die Energy-Payback-Time von Photovoltaik-Dachanlagen beträgt nach einer [Studie des Fraunhofer Instituts](https://www.pv-magazine.de/2021/07/28/fraunhofer-ise-energetische-amortisationszeit-fuer-photovoltaik-dachanlagen-liegt-weltweit-zwischen-044-und-142-jahren/) in Europa nur noch 1-1,3 Jahre. Bei einer Anlagenlebensdauer von 20 bis 25 Jahren oder mehr bedeutet das, dass eine Anlage 20–25 mal mehr Energie erzeugt, als sie verbraucht hat. Und das CO2 frei! In Indien wird sogar bereits eine Energy Payback Time von 0,44 Jahren erreicht.

Auch das zeigt noch einmal: Die Argumente von Photovoltaikskeptikern können widerlegt werden. Photovoltaik ist ein effektives Instrument zum Klimaschutz!

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