ReNewPV
Das Projekt ReNewPV hat seinen Schwerpunkt in der Entwicklung von lebenszeitverlängernden Beschichtungslösung für die Rückseiten von PV Modulen. Der Fokus liegt auf einem Schutzanstrich zur Wiederherstellung des Isolationswiderstandes sowie auf der Reparatur von gerissenen bzw. mechanisch geschädigten Backsheets.
Motivation und Ziele
Die Verlängerung der Lebenszeit von Photovoltaik (PV) Modulen ist eine der drängendsten Herausforderungen unserer Zeit. Da sich die PV als erneuerbare Stromquelle immer mehr durchsetzt, ist es von entscheidender Bedeutung, dass die PV-Module über eine lange Lebenszeit hinweg zuverlässig Strom erzeugen können und unter Energie-, Umwelt- und Investitionsgesichtspunkten nachhaltig sind. Ein Ansatz dazu ist die Einführung von neuen PV Technologien mit erhöhter Performance und Lebenszeit. Ein zweiter Weg besteht darin, die Lebenszeit von bestehenden PV Modulen durch Wiederverwendung (reuse), Reparatur (repair) oder Sanierung (refurbish) signifikant zu verlängern. Während Recycling die Standardstrategie für ausgemusterte (End-of-Life) PV-Module in Europa ist, sind Strategien und Methoden für Wiederverwendung und
Reparatur erst im Entstehen. Doch insbesondere die Reparatur von früh auftretenden Schäden, aber auch Fehlerbildern nach längerer Betriebszeit sind oft ökonomisch vorteilig. Schäden der Rückseitenfolie, die neben Glasbruch und Zelldegradation zu den häufigsten Ursachen für Modulausfälle zählen, wiesen bereits in dem Vorgängerprojekt „PVRe2“ ein hohes Reparaturpotential auf.
Hauptziele
Das Hauptziel des Projektes ist die Entwicklung einer umweltverträglichen Beschichtungslösung zur Reparatur von Backsheets (zur Lebenszeitverlängerung) von PV-Modulen.
- Hierzu werden Lösungen für die folgenden drei Szenarien entwickelt:
- Szenario 1: (Präventive) Wiederherstellung des Isolationswiderstandes von PV-Modulen
- Szenario 2: Reparatur von defekten Backsheets (Risse)
Szenario 3: Reparatur von Transport- und Montageausschuss (mechanische Beschädigung der Backsheets)
- Ein weiteres Ziel liegt in der Erforschung und Entwicklung von Geschäftsmodellen für eine effiziente Reparaturinfrastruktur, d.h. einer optimierten Applikationsmethodik und -logistik für die Beschichtung entsprechend den drei oben genannten Szenarien.
- Ansatz 1: Lokale Aufbringung an montierten PV-Modulen im Feld (“Spraydose”)
- Ansatz 2: Zentrale, automatisierte Beschichtung von demontierten PV-Modulen (“2nd Life PV”) im Feld (mobiler Container mit Beschichtungsanlage) oder einer externen Einrichtung.
Vorgangsweise
Die Vorgangsweise zur Erreichung der Ziele liegt
- in der Erhebung des Reparaturbedarfs der PV-Installationen und die Identifizierung der Produktions- und Transportschäden (Module mit geschädigten Backsheets von real gealterten Modulen und Ausschußmodulen)
- in der analytischen Methodik zur Feststellung der Materialart und Zusammensetzung der Backsheets. Aufgrund dessen erfolgt in einem weiteren Schritt die Entwicklung der Reparaturlösungen
- in der Entwicklung der Reparaturlösungen nach Durchführung eines Rohstoffscreening, basierend auf den Anforderungen der Applikation sowie der Performancekriterien der Beschichtung
- in der Durchführung einer Reparatur der Risse in einem zweistufigen Schichtaufbringung-Verfahren, dh zum einen für die Füllung der Risse und zum anderen für die Schutzbeschichtung.
„Das Projekt „ReNewPV“ trägt zur Bewusstseinsschaffung bei, dass Reparatur eine wertvolle Alternative zur Neuanschaffung von PV-Modulen sein kann.“
Fördergeber
Das Projekt wird im Rahmen der Ausschreibung „Kreislaufwirtschaft - Energie- und Umwelttechnologie 2023“ durch das Bundesministerium für Innovation, Mobilität und Infrastruktur (BMIMI) gefördert. Das Programm wird durch die FFG (Projektnummer FO999912440) abgewickelt.