PV-Folien für 40 Jahre Lebensdauer, Teilvorhaben: Modellierung der foliendefinierten Moduldegradation

Description: Auf dem Weg zur energetischen Unabhängigkeit mittels erneuerbarer Energiequellen sollen bestehende Kapazitäten in Deutschland mit der Photovoltaik(PV)-Branche im Mittelpunkt drastisch ausgebaut werden. Dafür wird eine Vierfachung des jährlichen PV-Kapazitätenzubaus mit ca. 40 Mio. neuen PV-Modulen pro Jahr benötigt. Die angestrebte energetische Unabhängigkeit kollidiert mit der Ressourcenknappheit und diktiert eine effiziente und nachhaltige Ressourcennutzung sowie eine verbesserte Modulqualität mit hoher Lebensdauer, was anhand modulschützenden, modernen Polymerfolien erreicht werden kann. Für die Verbesserung der Nachhaltigkeit und Qualitäten der Module müssen zwingend nationale Wertschöpfungsketten von Folien- und Modulherstellern, begleitet von der Expertise der Forschungseinrichtungen, aufgebaut werden. Das Ziel der HSA (Hochschule Anhalt) ist es die Alterung von Polymerfolien und -laminaten zu modellieren, so dass die aus standardisierten Materialqualifikationstests die Stabilität in realen Betriebsbedingungen vorherzusagen. Dies ist die wissenschaftliche Grundlage, um eine hinreichende Materialqualität für die angestrebte Folienlebensdauer von 40 Jahren zu demonstrieren. Darüber hinaus sollen Testprozeduren für Nicht-Standardbedingungen installiert werden, um die Grundlagen für eine derartige Materialbewertung zu schaffen. Dies ist nötig, da die ohnehin limitierten Testkapazitäten nahezu ausschließlich auf den von der IEC definierten Standardbedingungen betrieben werden müssen, um kommerziellen Bedarfen zu genügen. Die hier installierten Forschungstestkapazitäten helfen regionaler Industrie, um spezifische Qualitätssicherung zu betreiben. Somit wird dieses Teilvorhaben die Tests und die Modellierung für die Verifikation der Folienlebensdauer liefern.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Erneuerbarer Energieträger ? Photovoltaik ? Qualitätsmanagement ? Modellierung ? Nachhaltige Ressourcennutzung ? Forschungseinrichtung ? Gutachten ? Ressourcenknappheit ?

Region: Saxony-Anhalt

Bounding boxes: 11.7333° .. 11.7333° x 52° .. 52°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Finanzielle Förderung)
• Hochschule Anhalt (FH) Hochschule für angewandte Wissenschaften, Standort Köthen, Fachbereich Elektrotechnik, Maschinenbau und Wirtschaftsingenieurwesen (Projektverantwortung)
• Umweltbundesamt (Bereitstellung)

Time ranges: 2023-07-01 - 2026-06-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: Modeling of the film-defined module degradation
  Description: On the way to energy independence by means of renewable energy sources, existing capacities in Germany are to be drastically expanded with the photovoltaic (PV) sector at the center. This will require a fourfold increase in annual PV capacity with approximately 40 million new PV modules per year. The desired energy independence collides with the scarcity of resources and dictates an efficient and sustainable use of resources as well as an improved module quality with a long service life, which can be achieved by means of module-protecting, modern polymer films. To improve the sustainability and qualities of the modules, it is imperative to establish national value chains of film and module manufacturers, accompanied by the expertise of research institutions. The goal of the HSA (Anhalt University of Applied Sciences) is to model the aging of polymer films and laminates so that the stability in real operating conditions can be predicted from standardized material qualification tests. This is the scientific basis to demonstrate sufficient material quality for the targeted film lifetime of 40 years. In addition, test procedures for non-standard conditions will be installed to provide the basis for such material evaluation. This is necessary because the already limited test capacities have to be operated almost exclusively on the standard conditions defined by the IEC in order to meet commercial needs. The research test capacities installed here will help regional industry to perform specific quality assurance. Thus, this subproject will provide the testing and modeling for verification of film lifetime. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1124830

Status

Aktiv

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