Das Solarzeitalter – eine strahlende Zukunft für die Menschheit

Vom Verbrennen von Brennstoff zur Umwandlung von Licht in Blitze

Seit Anbeginn der Zeit steht Energie im Mittelpunkt der Zivilisation. Die meiste Zeit war das Verbrennen von Dingen die primäre Energiequelle, abgesehen von einfacher Muskelkraft (von Menschen oder Tieren).

Von primitiven Schmieden, in denen Bronze zu den ersten Rüstungen und Schwertern geschmolzen wurde, bis hin zu modernen Kraftwerken, in denen Kohle, Öl und Gas verbrannt wurden, haben wir uns in der Komplexität weiterentwickelt. Die Grundidee blieb jedoch dieselbe: Wärme wurde verwendet, um Material umzuwandeln (wie das Schmelzen von Erz in Metall), einschließlich der Umwandlung von Wasser in Dampf zur Erzeugung von Strom.

Mit der Photovoltaik-Technologie änderte sich dies, denn sie ermöglichte erstmals die Erzeugung von Energie im großen Maßstab ohne bewegliche Teile (was sogar Windkraft ausschließt).

Ein solches Design hat enorme Vorteile, da keine beweglichen Teile vorhanden sind und die damit verbundene Maschinerie dadurch viel langlebiger ist. Es handelt sich auch um ein Energieerzeugungssystem, das direkt Strom erzeugt, anstatt eine andere Energieform in Strom umzuwandeln, wie fossile Brennstoffe und Kernkraftwerke, die den Kreislauf von Wärme -> Dampf -> Strom durchlaufen.

Ein enormes Wachstum

Der Markt für Solarenergie ist in den letzten Jahren massiv gewachsen und dürfte in den USA bis 15.4 um durchschnittlich 2030 % jährlich wachsen.

Quelle: Großartige Forschung

Tatsächlich wird die Nutzung der Solarenergie im Westen durch das weltweite Wachstum der Solarenergie in den Schatten gestellt. China ist hier führend, da es für mehr Solarstromprojekte verantwortlich ist als der Rest der Welt zusammen.

China steigert seine Kapazitäten für erneuerbare Energien Jahr für Jahr und hat zwischen 2023 und 2024 mehr Solarstrom installiert als in den drei vorangegangenen Jahren zusammen und mehr als die gesamte weltweit im Jahr 2023 installierte Kapazität.

Damit ist der asiatische Riese auf gutem Weg, bis zum Jahresende eine installierte Wind- und Solarkapazität von 1,200 GW zu erreichen und damit dem Regierungsziel sechs Jahre voraus zu sein.

Quelle: Energie Wind Down Medien

Dies hat wichtige Publikationen wie The Economist dazu veranlasst, es buchstäblich von einem neuen Zeitalter zu sprechen:

Quelle: The Economist

Natürlich könnte das Titelblatt des Economist auch etwas verfrüht sein, da es eine lange Geschichte von Irrtümern hat, auch bekannt als „Fluch auf dem Magazincover".

Auf lange Sicht könnte es sich jedoch als prophetisch erweisen.

Thermische Solarenergie versus Photovoltaik

Es gibt eigentlich zwei Möglichkeiten, Solarenergie zu erzeugen. Die derzeit vorherrschende Methode ist die Photovoltaik. Sie nutzt die Fähigkeit von Halbleitermaterialien, bei Beschuss mit Photonen Elektrizität zu erzeugen.

Quelle: EIA

Ein anderer Ansatz besteht darin, die Sonnenstrahlen mithilfe von Spiegeln auf einen Punkt zu konzentrieren und diesen auf Hunderte von Grad zu erhitzen. Meistens bündelt sich das Licht auf einem Turm, der diese Wärme in Strom umwandelt.

Quelle: Universität von Maine

Thermische Solarprojekte waren einst beliebt, sind jedoch mittlerweile an ihre Rentabilität geknüpft, da die intensive Hitze technische Probleme verursachen kann. Auch die Gefahren für die Tierwelt, insbesondere Vögel, sind ein Problem.

Inzwischen haben Fortschritte in der Halbleiterfertigung und zunehmende Skaleneffekte bei der Produktion von Solarmodulen zu einem stetigen Rückgang der Kosten für Photovoltaik geführt; seit 30 sind diese um das Dreißigfache günstiger geworden.

Quelle: EIA

Dies hat zur Folge, dass die Photovoltaik-Technologie heute die Solarindustrie dominiert.

Von Polysilizium zu modernen Solarmodulen

Heutzutage bestehen Solarmodule zu über 90 % aus Siliziumtechnologie.

Quelle: EIA

Diese Technologie, insbesondere polykristallines Silizium, stand im Mittelpunkt der Entwicklung der Solarindustrie und des jüngsten Kostenrückgangs (monokristallines Silizium ist langlebiger, aber auch weniger kosteneffizient).

Allerdings stößt die Forschung und Entwicklung im Bereich der Polysiliziumtechnologie auch langsam an einen Punkt abnehmender Erträge. Daher sucht die Industrie nach verschiedenen Möglichkeiten, die Effizienz von Solarmodulen zu steigern.

Quelle: Überprüfung sauberer Energie

Dünnschicht-Cadmiumtellurid

Eine Alternative zu mono- oder polykristallinem Silizium ist Cadmiumtellurid. Aufgrund der hohen Effizienz ist es die einzige Dünnschicht-Photovoltaik-Technologie, die kostenmäßig mit Polysilizium konkurrieren kann.

Die Technologie hat einige entscheidende Vorteile, aber auch einige Probleme.

Seine Hauptvorteile sind:

• Einfacherer Herstellungsprozess, der eine schnelle Produktion mit geringerem Kapitalaufwand ermöglicht.
• Geringeres Gewicht als Silikon.
• Laut dem Energieministerium entsteht bei seiner Herstellung sechsmal weniger Kohlenstoff als bei Silizium.
• Das Licht wird effizienter absorbiert und ein größerer Teil des Sonnenlichtspektrums wird genutzt.

Die Technologie ist jedoch auf die Verwendung großer Mengen von Cadmium und Tellurid angewiesen, beides ziemlich giftige Materialien. Dies wirft die Frage nach den ökologischen Kosten auf, da die Auswirkungen des Bergbaus und die Schwermetallverschmutzung durch die vermiedenen Kohlenstoffemissionen ausgeglichen werden müssen.

Ein weiteres Problem ist die Ressourcenverfügbarkeit. Tellur ist ein relativ seltenes Mineral, fast so selten wie Platin. Daher dürfte es schwierig werden, die Produktion von Dünnschicht-Solarmodulen mit Cadmiumtellurid hochzufahren und die derzeitige Siliziumproduktion vollständig zu ersetzen, noch weniger die Erwartung, in Zukunft mehr Module produzieren zu können.

In beiden Fällen der Ressourcenknappheit und des Umweltverschmutzungsrisikos ist eine ordnungsgemäße Handhabung des Recyclings und des gesamten Lebenszyklus des Produkts erforderlich.

Aufgrund dieser Einschränkungen wird diese Technologie wahrscheinlich auf bestimmte Anwendungen beschränkt bleiben, insbesondere dort, wo das Gewicht der Solarzelle ein Schlüsselfaktor ist. beispielsweise tragbare Geräte, aber auch Mobilität, Platz usw.).

Perowskit

Perowskit, ein Kalzium-Titanoxid-Mineral, ist ein weiteres Material, das auf sein Potenzial für die Photovoltaikenergie untersucht wird.

Die Technologie hat in den letzten Jahren enorme Fortschritte gemacht. Die Effizienz (Menge an Licht, die in Elektrizität umgewandelt wird) von Laborprototypen lag 3.8 bei nur 2009 %. soll im Jahr 33.9 2024 % erreichen für ein Design von LONGi Green Energy Technologie.

Der Vorteil von Perowskit liegt in seinen niedrigen Kosten und der Möglichkeit, die Solarzelle zu „drucken“. Ein großer Grund für die niedrigeren Kosten ist, dass es bei Raumtemperatur hergestellt werden kann, im Gegensatz zu Silizium, das Hunderte von Grad benötigt.

Perowskitzellen sind zudem flexibel und eröffnen neue Anwendungsmöglichkeiten wie Autodächer und Drohnen. Sie absorbieren außerdem einen großen Teil des Sonnenlichts, was zu einer höheren theoretischen Effizienz führt.

Der Hauptgrund, der die Verbreitung von Perowskit begrenzt hat, ist seine Haltbarkeit. Die meisten Perowskit-Solarzellen halten nur wenige Jahre. Auch das mögliche Austreten von Schwermetallen, insbesondere Blei, ist ein Grund zur Sorge.

Insgesamt sind Perowskit-Solarzellen eine sehr vielversprechende Technologie, die jedoch gerade erst die kommerzielle Phase erreicht. Eine Möglichkeit, ihre Einführung zu beschleunigen, besteht wahrscheinlich darin, sich Silizium-Perowskit-Tandemzellen anzuschauen, wie sie von LONGi entwickelt wurden.

Quantenpunkte und andere Quanteneffekte

Der Schlüssel zur Verbesserung der Effizienz von Solarmodulen liegt in der Erhöhung der absorbierten Lichtmenge. Derzeit verwendetes Polysilizium absorbiert nur einen Teil des sichtbaren Lichts und lässt sowohl Infrarot (den größten Teil der Sonnenstrahlung) als auch UV-Strahlung aus.

Quelle: QD Solar

Eine Möglichkeit besteht darin, Quantenpunkte zu verwenden, Nanopartikel mit unterschiedlicher Lichtabsorption je nach Größe, deren Entdeckung 2023 mit einem Nobelpreis ausgezeichnet wurde (Folgen Sie dem Link, um unseren Artikel über Quantenpunkte zu lesen).

Quantenpunkte könnten besonders effizient das Licht absorbieren, das Silizium-Solarzellen derzeit nicht absorbieren.

Während herkömmliche Solarzellen voraussichtlich einen Umwandlungswirkungsgrad von maximal 30–35 % erreichen, liegt der theoretische Wirkungsgrad von Quantenpunkt-Solarzellen bei maximal 66 %.

Andere fortschrittliche Designs könnten andere Quanteneffekte nutzen, um die Solareffizienz zu steigern, zum Beispiel: Bowtie-Resonatoren, die den Casimir-Effekt und Van-der-Waals-Kräfte zur Lichterfassung nutzen.

Fortschrittliche Beschichtung

Die meisten Bemühungen zur Verbesserung der Effizienz von Solarmodulen konzentrieren sich auf alternative chemische Verfahren zu Silizium. Auch kleine Designänderungen könnten eine Rolle spielen.

So verwendet beispielsweise das kanadische Privatunternehmen SunDensity spezielle Nanobeschichtungen, um Solarmodule vor UV-bedingter Degradation zu schützen, anstatt UV-Licht in mehr Elektrizität umzuwandeln. SunDensity hat zudem kürzlich den Quantenpunkt-Solarmodulentwickler QD Solar übernommen.

Quelle: QD Solar

Bifaziale Panele und bewegliche Halterungen

Die meisten Solarmodule sind so konstruiert, dass sie das Licht nur von einer Seite aufnehmen. Daher ist es sehr wichtig, dass sie perfekt zur Sonne ausgerichtet sind.

Bifaziale Solarmodule hingegen sind so konzipiert, dass sie Licht sowohl von der Vorder- als auch von der Rückseite des Moduls abgeben. Dies kann insgesamt den Energieertrag erhöhen. Außerdem können dadurch neue Installationsarten möglich werden, wie zum Beispiel die vertikale Anordnung der Module auf einer Ost-West-Achse.

Eine solche Installation kann viele Vorteile haben:

• In vielen Klimazonen „sättigt“ die Mittagssonne die Lichtabsorptionsfähigkeit des Panels, wodurch die volle Ausrichtung nach Süden weniger interessant wird.
• Eine bessere Luftzirkulation senkt die Temperatur des Panels und verringert so den Ertragsverlust durch Überhitzung.
• Die Platten können reflektiertes Licht, beispielsweise von einer Betonoberfläche oder Schnee, absorbieren.
• Die Ost-West-Achse maximiert die Produktion morgens und abends, wenn der Energiebedarf am höchsten ist und die Solarproduktion „fehlt“.

Quelle: Wikipedia

Auch wenn dies vielleicht keine Revolution ist, könnten bifaziale Module in Zukunft weitaus häufiger zum Einsatz kommen. Vor allem, da die „Duck Curve“ des Strompreises die Rentabilität einer Maximierung der Produktion für die Tagesmitte verringert und eine Steigerung der Winterproduktion erforderlich ist.

Quelle: Visual Capitalist

Eine weitere Möglichkeit, die Ausrichtung zur Sonne zu optimieren, sind bewegliche Halterungen oder „Solartracker“, die der Sonnenrichtung im Tagesverlauf folgen. Dies kann den Ertrag verbessern, insbesondere in nördlichen Klimazonen, wo die Position der Sonne im Jahresverlauf stark schwanken kann. Dies ist jedoch komplex und erfordert die Bewegung eines Teils der Solaranlage.

Quelle: Nickel Energy Solution

Wärme & Thermophotovoltaik

Bei Photovoltaikmodulen stellt das Wärmemanagement ein ernstes Problem dar. Denn die Physik besagt, dass die Energieproduktion mit der Erwärmung des Halbleitermaterials abnimmt.

Das bedeutet, dass es wichtig ist, die Paneele kühl zu halten. Die meisten Installationen nutzen Luftströmung, insbesondere Wind, aber bei anderen Systemen wird jetzt zirkulierendes Wasser auf der Rückseite des Paneels integriert, um es kühl zu halten.

Quelle: Nachhaltige Energieforschung

Eine weitere Funktion von Solarmodulen besteht darin, die in Form von Infrarotlicht abgegebene Wärme zu absorbieren. In diesem Fall werden sie als thermophotovoltaische Module bezeichnet.

Sie können in Kombination mit Wärmebatterien verwendet werden, um aus gespeicherter Wärme Strom zu erzeugen.

Floatovoltaik

Quelle: RWE

Da Land für großflächige Solaranwendungen teuer sein kann, kam die Idee auf, stattdessen Gewässer zu nutzen. Diese Methode, Bei der sogenannten Floatovoltaik-Technik werden die Paneele schwimmend montiert, anstatt sie auf dem Boden oder auf einem Dach zu montieren..

Dadurch wird nicht nur Land für die Landwirtschaft eingespart, sondern die Paneele bleiben auch kühl, sodass diese Option für heißes tropisches Klima geeignet ist.

Agrivoltaik

Selbst bei perfekter Anordnung absorbieren Solarmodule nur einen Teil des Sonnenlichts und ihr Schatten sorgt nicht für völlige Dunkelheit. Agrivoltaik ist das Konzept, dieses Restlicht zum Anbau von Nutzpflanzen zu nutzen, während die Module gleichzeitig Strom erzeugen.

Bei richtiger Umsetzung kann es zahlreiche Vorteile bieten:

• Schutz der Pflanzen vor übermäßiger Sonneneinstrahlung und UV-Strahlung.
• Reduzierung der Verdunstung und des Bewässerungsbedarfs.
• Durch die Doppelnutzung der Flächen wird der Druck verringert, der durch Solarkraftwerke auf das verfügbare Ackerland entsteht.
• Kann Nutztieren Schatten spenden.
• Die Verdunstung der Blätter der Pflanze kühlt die Paneele ab.

Quelle: dezeen

Diese Effekte können besonders in Wüstenregionen von Vorteil sein, da zusätzlicher Schatten das Graswachstum fördert. Dies wiederum reduziert Staub und reduziert die Notwendigkeit, die Paneele zu reinigen. Das zum Reinigen der Paneele verwendete Wasser kann auch die Pflanzen darunter bewässern.

Dies kann jedoch schwierig in die Praxis umzusetzen sein, da sowohl für den Landwirt als auch für den Solarinstallateur zusätzliche Schulungen und neue Praktiken erforderlich sind.

Weltraumsolar

Unabhängig von der Effizienz und optimalen Installation sinkt die Solarenergie nachts auf null. In Regionen, die weit vom Äquator entfernt sind, nimmt sie während der Wintermonate tendenziell sogar stark ab.

Um dieses Problem zu lösen, schlagen einige vor, Solaranlagen direkt im Weltraum in der Erdumlaufbahn zu platzieren.

Dadurch wäre rund um die Uhr Solarstrom verfügbar, der sogar an verschiedene Sammelantennen auf der ganzen Welt verteilt werden könnte, je nachdem, wo er am dringendsten benötigt wird.

Quelle: ESA – Europäische Weltraumorganisation

Ein Schlüsselfaktor für die Verwirklichung dieses Ziels werden sinkende Startkosten für den Transport von Material in die Umlaufbahn und/oder die Produktion von Solarmodulen direkt im Weltraum aus Asteroiden- oder Mondmaterial sein.

Wir haben darüber gesprochen, wie es im Detail funktionieren würde, welche technischen Herausforderungen es gibt und welche Unternehmen an der Spitze dieser Idee stehen in „Weltraumgestützte Energielösungen für endlos saubere Energie".

Die Grenzen der Solarenergie

Trotz der sinkenden Kosten für Solarenergie gibt es noch immer einige Einschränkungen, die ihre vollständige Ersetzung anderer Energiequellen bisher verhindert haben.

Intermittenz und Jahreszeiten

Die Solarproduktion kann von Tag zu Tag (ob bewölkt oder nicht) und von Monat zu Monat erheblich schwanken. Nachts kommt sie auch ganz zum Erliegen.

Zur Lösung dieses Problems gibt es nur wenige Lösungen, und fast alle erfordern neue Technologien und/oder massive Investitionen:

• Weltraumgestützte Stromerzeugung soll Solarenergie zu einer echten Grundlaststromquelle machen.
• Fernverbindungen, die Stromnetze zwischen weit voneinander entfernten Regionen verbinden, durch HDVC-Kabels, wie Von Australien nach Singapur(4,300 km) oder Von Marokko nach England (4,000 km).
• Große Batteriepacks zur Speicherung von Energie für die Abende und den Winter (siehe „Die Zukunft der Energiespeicherung – Batterietechnologie im Versorgungsmaßstab").

Quelle: Canadian Solar

Grenzen der Elektrifizierung

Strom macht lediglich 20 % des Energieverbrauchs unserer Zivilisation aus. Ein viel größerer Anteil wird für den Transport (Autos, Flugzeuge, Langstreckenschifffahrt), für Wärme/Kühlung und für industrielle Prozesse (Stahl- und Aluminiumherstellung, Düngemittelproduktion usw.) verwendet.

Zwar kann Solarenergie theoretisch den Großteil unseres Energiebedarfs decken, doch für eine vollständige Dekarbonisierung und den Umstieg auf erneuerbare Energiesysteme muss sie mit anderen Technologien und der Infrastruktur gekoppelt werden.

Dies könnte beinhalten Hydrierung or Ammoniaksowie vielleicht ein gewisses Maß an Kernenergie or Geothermie um im Winter zusätzliche Energie zu liefern., höchstwahrscheinlich Zukunft, unser Energiemix wird nicht zu 100 % auf Solarenergie basieren.

Geopolitik und Abhängigkeit von China

Der größte Teil der Solarversorgungskette (und der grünen Energie im Allgemeinen) wird derzeit von China dominiert.

Das Land produziert 80 % der weltweiten Solarmodule, 60 % der Elektrofahrzeuge und mehr als 80 % der Elektrofahrzeugbatterien.

Quelle: Medium

Außerdem ist die Produktion in China nicht so kohlenstoffarm wie man meinen könnte, da die meisten Fabriken für Solarmodule und Siliziumraffinerien direkt von Kohlekraftwerken angetrieben werden.

Quelle: Brian Pittock

Zusammen mit den ständig wachsenden internationalen Spannungen und Konflikten könnte dies die Einführung der Solarenergie im Westen behindern. Vor allem, da billigere in China hergestellte Panels mit Zöllen belegt werden.

Ressourcenbeschränkungen

Obwohl Silizium auf der Erde in großen Mengen vorhanden ist, ist es nicht das einzige Material, das für Solarzellen benötigt wird. So verbrauchte die Solarindustrie im Jahr 193 2023 Millionen Unzen Silber, 64 % mehr als im Jahr 2022. Solarenergie verbraucht also mehr als 10 % der weltweiten Silberproduktion.

Quelle: Medium

Glücklicherweise ist die Solarindustrie weniger auf Seltene Erden angewiesen als die Windkraft. Dennoch verbraucht sie erhebliche Mengen an Indium, Gallium und Selen – alles Materialien, die nur begrenzt verfügbar sind und deren Gewinnung mit Umweltkosten verbunden ist.

Würde Perowskit weite Verbreitung finden, könnten die gleichen Einschränkungen auch bei der Titanproduktion zum Problem werden.

Konsequenzen von billigem Strom

Die potenziellen Grenzen der Solarenergie können vermutlich größtenteils durch einen Mix aus Investitionen, technologischen Verbesserungen sowie verbesserter Ressourcennutzung und Recycling überwunden werden.

Und die Vorteile einer brennstofffreien, im Überfluss vorhandenen Energie sind ziemlich enorm.

Dezentrale Energieerzeugung.

Im Gegensatz zu herkömmlichen Kraftwerken und erst recht zur Atomkraft ist die Solarenergie von Natur aus dezentralisiert.

Dies ist zwar kritisch zu bewerten (höherer Flächenverbrauch als bei anderen Energiequellen), bedeutet aber auch, dass jedes Dach, jeder See oder jedes Feld zu einem Kraftwerk werden kann.

Dadurch kann der Bedarf an einem riesigen Stromnetz reduziert und die allgemeine Belastbarkeit der Energieerzeugung erhöht werden. Dies gilt insbesondere dann, wenn die Batteriepreise weiter sinken und eine ebenso dezentrale Energiespeicherung möglich wird.

Entwicklung armer Länder

Die meisten der ärmsten Länder der Welt liegen in den tropischen Regionen, die der stärksten Sonneneinstrahlung der Erde ausgesetzt sind.

Quelle: Allegra Spender

Bis vor kurzem haben diese Regionen ihren Energiebedarf vorwiegend aus billigeren fossilen Brennstoffen und Biomasse gedeckt. Mit dem Rückgang der Solarkosten ändert sich dies jedoch schnell.

Dies sollte die Entwicklung dieser Länder beschleunigen, indem den Menschen und Unternehmen Produktivitätssteigerungen wie künstliche Beleuchtung, Wasserreinigung, Transport, Kühlung, Digitalisierung usw. zur Verfügung gestellt werden.

Da diese Länder nicht in veraltete Technologien wie große Stromnetze oder riesige, langlebige Kraftwerke investiert haben, könnten sie direkt zu einem vollständig dezentralisierten, auf Solarenergie basierenden Energiesystem übergehen.

Auf diese Weise könnte die Situation nachgeahmt werden, in der diese Länder bereits fast vollständig über Mobil- und Drahtlosnetzwerke vernetzt sind, und die Phase der Investition in Festnetzanschlüsse vollständig umgangen werden.

Energie im Überfluss und günstig

Wasser, Wüste und Landwirtschaft

Wenn die Kosten für Solarenergie weiter sinken, könnten wir plötzlich viel mehr Energie haben, als wir derzeit verbrauchen. Dies eröffnet die Möglichkeit für viele zivilisationsverändernde Innovationen.

Zum Beispiel, es könnte riesige Entsalzungsanlagen mit Strom versorgen, die Wüstenregionen mit reichlich Süßwasser versorgt, die erstaunliche 1/3 ausmachen^rd der Erdoberfläche.

Bergbau & Metalle

Eine weitere Anwendung von reichlich vorhandener Energie ist der Bergbau. Ein Grund, warum viele Metalle und andere Mineralien heute selten sind, ist, dass die meisten Lagerstätten zu minderwertig sind, um ihren Abbau wirtschaftlich zu machen.

Die reichlich vorhandene Energie könnte es ermöglichen, das gesamte Gestein mit „roher Gewalt“ zu schmelzen und die im Erz eingeschlossenen Mineralien zu extrahieren. Dadurch könnten Materialien wie Lithium, Titan oder Wolfram so reichlich vorhanden sein wie Stahl und Aluminium heute.

Düngemittel

Die meisten stickstoffbasierten Düngemittel werden heute mit Erdgas hergestellt. Billigere Energie könnte eine größere und umweltfreundlichere Produktion ermöglichen, die die landwirtschaftlichen Erträge weltweit steigern und gleichzeitig die Lebensmittelpreise senken.

Kohlenstoffabscheidung

Eine ausreichende Sonneneinstrahlung würde nicht nur die Kohlendioxidemissionen verringern, sondern könnte uns auch eine Möglichkeit bieten, jede Klimakrise umfassend zu lösen.

Dies liegt daran, dass wir zwar bereits über die Technologie zur Kohlenstoffabscheidung verfügen, diese jedoch sehr energieintensiv ist.

Würde Energie deutlich billiger werden, Wir könnten Kohlenstoffabscheidungslösungen einsetzen, um die CO2-Konzentration zu reduzieren und es entweder in Form von flüssigen Brennstoffen oder festem Graphit dauerhaft aus der Atmosphäre zu binden..

In Solarenergie investieren

Die Produktion von Solarenergie wächst kontinuierlich im zweistelligen Bereich und wird ein wichtiger Motor für die Dekarbonisierung der Wirtschaft sein. Es ist jedoch noch ein langer Weg, denn der überwiegende Teil unserer weltweiten Stromproduktion und sogar noch mehr Energie insgesamt stammen aus fossilen Brennstoffen.

Im Laufe der Jahre hat sich dieser Sektor zu einem Sektor entwickelt, der die größten Unternehmen belohnt, wobei Skaleneffekte ein Schlüsselfaktor sind, um in einem sehr wettbewerbsintensiven Umfeld Gewinne zu erzielen. Natürlich können neue Technologien die etablierten Hersteller von Polysiliziumplatten stören.

Sie können über viele Broker in Solarunternehmen investieren. Hier finden Sie Securities.io, unsere Empfehlungen für die besten Broker in die USA, Kanada, Australien, Großbritannien, sowie viele andere Länder.

Wenn Sie nicht an der Auswahl bestimmter Solarunternehmen interessiert sind, können Sie sich auch ETFs ansehen wie Global X Solar ETF (RAYS), Invesco Solar-ETF (TAN)den Global X China Clean Energy ETF (2809.HK) Dadurch wird ein breiter gefächertes Engagement ermöglicht, um von der Solar- und sauberen Energiebranche zu profitieren.

Lesen Sie auch unseren Artikel über die „Die 10 besten Solarstromaktien, in die man investieren sollte".

Solarunternehmen

1. Daqo New Energy Corp.

Das chinesische Unternehmen ist einer der weltweit führenden Hersteller von Polysilizium, der zentralen Komponente für die Herstellung von Solarmodulen. Damit ist Daqo auch einer der Grundpfeiler der chinesischen Vorherrschaft im Solarproduktionssektor.

Das Unternehmen hat seine Produktionskapazität seit 8 sehr schnell gesteigert, mehr als das Achtfache.

Quelle: Daqo

Daqos Position im Zentrum der Lieferkette für Solarmodule ermöglichte es dem Unternehmen, stark vom Wachstum des Sektors zu profitieren. Der Umsatz stieg von 0.68 Milliarden US-Dollar im Jahr 2020 auf 4.6 Milliarden US-Dollar im Jahr 2022. Nach einem Anstieg im Jahr 2022 haben sich die Polysiliziumpreise abgekühlt, was zu einem Absturz des Aktienkurses von seinem Höchststand im Jahr 2021 führte.

Die Kommunikation und Website des Unternehmens sind ein wenig glanzlos, aber nicht untypisch für ein industrielles B2B-Unternehmen, das sich mehr auf sein Image innerhalb der Branche konzentriert als bei der größeren Öffentlichkeit oder ausländischen Investoren.

Im Jahr 2023 werden die Aktien im Vergleich zum KGV oder Cashflow sehr günstig gehandelt. Dies ist teilweise auf Kontroversen zurückzuführen, da das Unternehmen mit der Verwendung von Zwangsarbeit in Xinjiang und Gespräche in Washington DC über zusätzliche Sanktionen gegen in der Region tätige Unternehmen.

Anleger sollten sich darüber im Klaren sein, dass die Daqo-Aktie ein sehr reales geopolitisches Risiko birgt und aufgrund ihres niedrigen Bewertungsmultiplikators ein großes finanzielles Aufwärtspotenzial bietet.

2. Jinko Solar Holding Co., Ltd.

Jinko ist einer der größten Solarmodulhersteller der Welt und hat seinen Hauptsitz größtenteils in China. Um Zölle zu vermeiden, diversifiziert das Unternehmen seine Produktionsbasis. Siliziumwafer werden nun in Vietnam und Solarzellen in Malaysia und den USA hergestellt.

Quelle: Jinko Solar

Das Unternehmen ist in den westlichen Märkten ohnehin nicht übermäßig engagiert; der Großteil seines Geschäfts entfällt auf China, den asiatisch-pazifischen Raum (APAC) und die Schwellenmärkte.

Quelle: Jinko Solar

Jinko hat in der Unternehmensgeschichte 230 GW an Solarzellen geliefert und im ersten Quartal 20 werden es 1 GW sein, gegenüber 2024 GW vor nur einem Jahr.

Dies macht Jinko zur Nummer 1 in der Photovoltaikbranche.

Jinkos fortschrittlichste Solarzelle, der N-Typerreicht eine bemerkenswert hohe Energieeffizienz von 25.8 %. Außerdem bietet bifaziale Panele an.

Im Jahr 2023 übernahm der N-Typ den größten Teil von Jinkos Umsatz und machte 80 % der gesamten Lieferungen aus, wobei weitere Kapazitäten aus der 56-GW-Produktionsanlage erwartet werden, die bis Ende 2024 ihre volle Geschwindigkeit erreichen und bis zum Jahresende 90 % der Lieferungen ausmachen wird.

Die Gesamtproduktionskapazität wird voraussichtlich 120–130 GW erreichen, also fast die Hälfte der gesamten Produktion des Unternehmens in seiner gesamten Geschichte.

Im Bestreben, sein Produkt umweltfreundlicher zu gestalten, hat Jinko Solar auch NeoGreen auf den Markt gebracht, das erste Solarmodul vom Typ N, das vollständig mit erneuerbarer Energie (anstelle der in China üblicherweise verwendeten Kohle) hergestellt wird.

Jinkos extrem aggressives Wachstum der Produktionskapazität spiegelt das Vertrauen des Unternehmens in seine N-Typ-Technologie und seine Ambitionen wider, die Exportmärkte Asiens, Afrikas und Südamerikas zu erobern. Und auch die Aussicht, dass Solarenergie die Energiesysteme der Welt erobern wird.