Der Vergleich
Monokristalline und polykristalline Solarmodule
Unter den verschiedenen Typen von Photovoltaikmodulen sind monokristalline und polykristalline Solarmodule am häufigsten vertreten. Beide haben ihre eigenen Vor- und Nachteile, die bei der Wahl für die optimale Lösung berücksichtigt werden sollten.
1. Herstellung
Monokristallin:
Monokristalline Solarmodule werden aus einkristallinem Silizium hergestellt. Dies bedeutet, dass sie aus einem einzigen, durchgehenden Kristall bestehen. Der Prozess zur Herstellung dieses einkristallinen Siliziums ist aufwendig und erfordert den Einsatz des Czochralski-Verfahrens.
Polykristallin:
Polykristalline Solarmodule werden aus mehrkristallinem Silizium hergestellt. Dieses Material besteht aus vielen verschiedenen Kristallen. Sie werden in der Regel durch Schmelzen von Rohsilizium in einem Block hergestellt und dann in Wafer geschnitten.
2. Effizienz
Monokristallin:
In der Regel sind sie effizienter als ihre polykristallinen Pendants. Dies liegt daran, dass es weniger interkristalline Grenzen gibt, die den Elektronenfluss behindern können. Es ist nicht ungewöhnlich, dass monokristalline Module Effizienzraten von über 22% aufweisen.
Polykristallin:
Die Effizienz von polykristallinen Modulen liegt in der Regel zwischen 15% und 18%. Obwohl sie weniger effizient sind, können sie in bestimmten Anwendungen kostengünstiger sein.
3. Aussehen
Monokristallin:
Meist oft schwarz und einheitlich in dunklen Farben gehalten, weisen sie aufgrund ihrerr einkristallinen Struktur ein gleichmäßigeres Erscheinungsbild auf.
Polykristallin:
Entstehend durch die vielen verschiedenen Kristalle im Silizium, weisen sie meist eine blau schimmernde Farbe oder auch ein "geflecktes" Aussehen auf.
4. Kosten
Monokristallin:
Aufgrund des komplexeren Herstellungsprozesses sind monokristalline Module in der Regel teurer als polykristalline Module.
Polykristallin:
Da der Herstellungsprozess einfacher und weniger zeitaufwendig ist, sind polykristalline Module oft günstiger als monokristalline Module.
5. Temperaturkoeffizient und -leistung
Monokristallin:
Monokristalline Solarmodule haben in der Regel einen besseren Temperaturkoeffizienten als polykristalline Module. Das bedeutet, dass ihre Leistung bei steigenden Temperaturen weniger abnimmt. Dies kann besonders in sehr heißen Klimazonen von Vorteil sein, in denen Solarmodule oft hohen Temperaturen ausgesetzt sind.
Polykristallin:
Obwohl polykristalline Module eine etwas schlechtere Temperaturleistung aufweisen können, sind die Unterschiede oft minimal und können je nach Marke und Herstellung variieren.
6. Lebensdauer
Monokristallin:
Aus hochwertigerem Silizium hergestellt, können sie eine längere Lebensdauer und eine stabilere Leistungsabgabe über ihre Lebenszeit hinweg bieten. Die meisten Hersteller bieten sogar Garantien von 25 Jahren oder mehr.
Polykristallin:
Auch polykristalline Module haben eine lange Lebensdauer, und viele Hersteller bieten ähnliche Garantiezeiträume an. Dennoch kann ihre Leistung über die Zeit geringfügig stärker abnehmen als bei monokristallinen Modulen.
7. Platzbedarf
Monokristallin:
Aufgrund ihrer hohen Effizienz können monokristalline Module in der Regel mehr Energie auf kleinerer Fläche erzeugen. Dies kann besonders in Gebieten mit begrenztem Raum, wie z. B. auf Wohnhausdächern, von Vorteil sein.
Polykristallin:
Da sie weniger effizient sind, benötigen polykristalline Module mehr Fläche, um die gleiche Menge an Energie zu produzieren. Sie könnten daher in Gebieten, in denen der Platz keine Rolle spielt, wirtschaftlicher sein, z. B. in großen Solarkraftwerken.