Der neue Trend ist der Klima Trend

Deutschland ist in Sachen Solarenergie Vorreiter: In keinem anderen Land wird die Energie aus der Sonne so stark gefördert, wie in Deutschland. Nicht einmal in Italien, Kalifornien oder Australien, wo weit mehr Sonne zur Verfügung steht, wird soviel Solarstrom erzeugt, wie in Deutschland. Allein Japan erzeugt mehr Solarenergie. Grund für die Beliebtheit des Sonnenstroms hier zu Lande sind hohe staatliche Subventionen: Pro Kilowattstunde Strom werdenbis zu 49,21 Cents bezahlt – der Marktpreis für „herkömmlichen“ Strom liegt bei nur rund 4 Cents, für Strom aus Wind, Wasser oder Biomasse werden zwischen 3,7 und 21,5 Cent bezahlt. Wer heute auf Photovoltaikanlagen, also Solarzellen zur Stromerzeugung setzt, bekommt auf 20 Jahre zuzüglich des Inbetriebnahmejahres die für das jeweilige Jahr garantierten Einspeisevergütungen garantiert.

Diese Einspeisevergütungen führten in den letzten Jahren zu einem wahren Boom in der Solarbranche in Deutschland. Schätzungen zufolge sind hier zu Lande schon rund 40.000 Menschen in der Solarbranche beschäftigt. Doch es gibt auch Engpässe, mit der die Branche zu kämpfen hat. Zum einen sind das qualifizierte Arbeitskräfte und Ingenieure, die es in Deutschland immer weniger gibt. Das Hauptproblem der Branche ist aber der Mangel am Sollarzellen-Rohstoff Silizium. Das Halbmetall, das auf Grund seiner Halbleiterfähigkeit gefragt ist, kann zwar überall auf der Erde gefunden und gefördert werden. In jedem Sandkorn steckt Silizium. Für Solarzellen ist jedoch so genanntes Reinstsilizium erforderlich, das nur in speziellen Anlagen hergestellt werden kann. Hier gibt es einen Engpass. Und überall dort, wo die Nachfrage das Angebot übersteigt, klettern die Preise. Nach Angaben des Vorstands des Solarzellenherstellers Solon, Thomas Krupke, ist der Preis für Reinstsilizium in den letzten Jahren von etwa 25 auf bis zu 200 Dollar pro Kilogramm gestiegen. Die Gewinne der oligopolistisch organisierten Reinstsiliziumhersteller sind dabei Schwindel erregend: Nach Schätzungen der Landesbank Baden-Württemberg bleiben bis zu 49 Prozent des Umsatzes als Reingewinn hängen. Bei den nächsten Fertigungsstationen fallen die Gewinnspannen dann immer weiter, doch selbst die letzte Station, die Herstellung der Photovoltaik-Module, generiert im Schnitt noch eine Gewinnspanne von 6-7 Prozent.

Silizium

Der Rohstoff Silizium muss zunächst in Lichtöfenbögen eingeschmolzen und mit chemischen Zusätzen zu Reinstsilizium verarbeitet werden. Die Margen in diesem Bereich erreichen Schätzungen zufolge zwischen 30-49 Prozent. Dieser Markt ist als Oligopol organisiert, wenige Marktteilnehmer – darunter die US-Hersteller MEMC und Hemlock, die norwegische REC, Tokuyama aus Japan sowie die deutsche Wacker Chemie – teilen den Markt untereinander auf.

Wafer

Das als Granulat von den Siliziumherstellern an die Waferproduzenten gelieferte Reinstsilizium wird zunächst in viereckige Stangen, den so genannten Ingots, eingeschmolzen. Aus diesen Ingots werden dann extrem dünne – 180 Mikrometer Durchmesser umfassende Scheibchen abgesägt. In diesem Fertigungsschritt arbeiten die Unternehmen mit Gewinnmargen zuwischen 23 und 30 Prozent. Solarworld generiert in diesem Bereich nur ein Viertel des Gesamtumsatzes, aber die Hälfte des Gewinns.

Solarzellen

Die bei den Solarzellenherstellern angelieferten Wafer müssen zunächst „dotiert“ werden. Damit ist das definierte Einbringen von chemischen Elementen gemeint, mit denen man entweder einen positiven Ladungsträgerüberschuß oder einen negativen Ladungsträgerüberschuß in einem Halbleitermaterial erzielen kann. Werden zwei unterschiedlich dotierte Halbleiterschichten gebildet, entsteht an der Grenzschicht ein sogenannter p-n-Übergang. An diesem p-n-Übergang baut sich später in der Solarzelle ein inneres elektrisches Feld auf, das zu einer Ladungstrennung der bei Lichteinfall freigesetzten Ladungsträger führt. Vereinfacht ausgedrückt: Durch diesen Ladungsaufbau entsteht elektrischer Strom, der dann über Metallkontakte abgegriffen wird. In diesem Fertigungsschritt sind Margen von 20 Prozent durchaus üblich. Der Solarzellenhersteller Q-Cells aus Sachsen-Anhalt schafft es sogar auf 24 Prozent.

Photovoltaik-Module

Um für die unterschiedlichen Anwendungsbereiche geeignete Spannungen bzw. Leistungen bereitstellen zu können, werden einzelne Solarzellen zu größeren Einheiten miteinander verschaltet. Nur wenige Unternehmen, darunter die Solarworld AG, decken alle Wertschöpfungsstufen vom Silizium über die Waferherstellung bis hin zur Modulfertigung ab. Meist handelt es sich bei den Unternehmen um spezialisierte Anbieter von Teilbereichen der Wertschöpfungskette (siehe Grafik 1).

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