Modultechnologie

Was ist CIS und wer ist Solar Frontier?

Erfahren Sie mehr über CIS und Solar Frontier indem Sie sich die Filme ansehen.

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CIS steht für die Elemente Kupfer (Cu), Indium (I) und Selen (S) auf denen die CIS-Technologie von Solar Frontier basiert. CIS gilt derzeit als die innovativste Technologie zur serienmäßigen Fertigung von Solarmodulen und birgt Vorteile in Bezug auf Ertragskraft, Effizienz und Umweltfreundlichkeit.

Der höhere Energieertrag gegenüber konventionellem kristallinem Silizium ist einer der wesentlichen Vorteile der Solar Frontier PowerModule. Darüber hinaus weist die Solar Frontier CIS-Technologie eine höhere Effizienz im Vergleich zu anderen Dünnschichtmodulen wie Tandem-, amorphen oder mikromorphen Modulen auf.

Viele Modellrechnungen für Solaranlagen mit den gängigen Modultechnologien gehen von optimalen Bedingungen aus: hoher Sonnenstand, wolkenfreier Himmel, klares Wetter, kein Schatten, gemäßigte Temperaturen. Doch an wie vielen Stunden im Jahr sind diese Umstände gegeben? Die CIS PowerModule von Solar Frontier ermöglichen höhere Erträge im Vergleich zum Wettbewerb – selbst bei Schatten, Bewölkung, schwachem Licht oder hohen Temperaturen – dank der einzigartigen Eigenschaften der CIS-Technologie:

Bild-CIS-Vorteile

Ein zusätzlicher Vorteil nicht nur gegenüber kristallinen Modulen, aber auch gegenüber anderen Dünnschichttechnologien wie z.B. Cadmium-Tellurit, ist die hohe Umweltverträglichkeit der CIS-Technologie. Die Solar Frontier Module sind frei von Blei und Cadmium und erfüllen somit die Vorgaben der RoHS Richtlinie (Restriction of Hazardous Substances, auf Deutsch: Einschränkung der Verwendung gefährlicher Stoffe). Der deutlich geringere Anteil an Rohstoffe, den die Produktion der CIS Module erfordert, unterstreicht die höhere Umweltfreundlichkeit.

Solar Frontier CIS-Broschuere_DE

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HOHE SCHATTENTOLERANZ

Die Zellenstruktur von CIS-Modulen ist vollständig unterschiedlich zu der von c-Si-Modulen (kristallines Silizium). Dies ist technologie- bzw. herstellungsbedingt: Die schmalen CIS-Zellen verlaufen parallel über die gesamte Modullänge, c-Si-Zellen sind typischerweise quadratisch mit 15 cm Kantenlänge. Die Zellen sind in beiden Fällen in Serie geschaltet (siehe Unterschiede Anhand der Zeichnung).

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Bei den c-Si-Modulen fällt das gesamte Modul aus, sobald eine geringe Fläche bzw. eine einzige Zelle bedeckt oder überschattet wird. Im Gegensatz dazu arbeitet das CIS-Modul weiter sofern das Modul nicht längsförmig und somit eine Zelle in ihrer ganzen Länge bedeckt oder verschattet wird.

Dies hat den Vorteil, dass man Schattenwürfe bei der Auslegung einer Anlage berücksichtigen kann, um die höchstmöglichen Erträge zu generieren. Wenn definierte Schattenverläufe in einem Projekt zu erwarten sind (z.B. morgens und abends horizontale Schatten bei einem Shed-Dach oder Freifeld), so kann die Energieproduktion optimiert werden: Die CIS-Module sind in diesem Fall mit Zellausrichtung senkrecht zum Schattenverlauf zu installieren, im Beispiel Shed-Dach also senkrecht („portrait“). Bei Verschattung eines Moduls bzw. einer Modulreihe zu X % verbleibt eine Energieproduktion von (100-X) %.

Die Zellstruktur der Module und die damit verbundene Schattentoleranz hat den zusätzlichen Vorteil, dass bei aufgeständerten Dachanlagen oder im Falle von Freiflächenanlagen geringere Abstände zwischen Modulreihen notwendig sind und dementsprechend eine höhere Leistung installiert werden kann.

UMWELTFREUNDLICHKEIT

Photovoltaik ist einer der wichtigsten Bausteine der erneuerbaren Energien. Strom aus der Kraft der Sonne zu erzeugen ist in hohem Maß umweltfreundlich, vor allem im Vergleich zur herkömmlichen Stromerzeugung aus fossilen Energiequellen.

Doch innerhalb der verschiedenen Alternativen, die die Photovoltaik bietet, gibt es wesentliche Unterschiede, die sowohl auf das Produkt und die zur Produktion verwendeten Rohstoffe, als auch auf die Produktionsprozesse zurückzuführen sind.

Die CIS-Module zeichnen sich durch hohe Umweltfreundlichkeit aus und unterstützen somit den Gedanken der Nachhaltigkeit von Solarenergie.

Durch den Verzicht auf Cadmium und Blei werden keine umweltbelastenden Materialien in den Modulen verarbeitet. Zudem werden bei der Herstellung der CIS-Module die eingesetzten Rohstoffe auf ein Minimum reduziert. Ein Vergleich dazu: Für die Produktion von CIS-Modulen mit einer Leistung von 2,5 MW werden ca. 60 kg Rohstoffe benötigt. Für die Produktion des gleichen Volumens an kristallinen Silizium Modulen wird eine ganze LKW-Ladung benötigt, also in etwa 7,5 Tonnen Rohmaterialien. Die CIS-Technologie ermöglicht somit den verantwortungsvollen Umgang mit wertvollen Rohstoffen.

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Die CIS-Module verfügen darüber hinaus über eine der geringsten Energierücklaufzeiten (EPT) im Markt: Die zur Produktion benötigte Energie wird in bereits weniger als 1 Jahr zurückgewonnen – andere Module benötigen hierfür mindestens 1,5 bis 2 Jahre. Damit tragen CIS-Hersteller nicht nur dazu bei, umweltfreundliche Energie zu erzeugen, sondern bereits im Herstellungsprozess einen verantwortlichen, umweltschonenden Einsatz von Energie sicherzustellen.

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Jeder CIS-Hersteller setzt sich über den Produktionsprozess hinaus für ein umweltfreundliches Handeln ein. Der Verzicht auf Kartonagen und der Einsatz wiederverwendbarer Verpackungen, die vom Hersteller durch ein Rückabholsystem wieder eingesammelt und verwendet werden, ist eine weitere Säule der Umweltfreundlichkeit.