Solarmodule: schwarz oder blau?

Solarmodule in schwarz oder blau? Bei blauen Solarmodulen handelt es sich um polykristalline PV-Module. Sie sind in der Regel günstiger, haben allerdings einen geringeren Wirkungsgrad. Schwarze Solarmodule sind hingegen monokristallin und, aufgrund ihrer besseren Leistung, bei Privatanwendern immer beliebter. Sie überzeugen zudem mit schönerer Optik. 

Und das erfahren Sie in diesem Ratgeber: 

• Warum sind die Farben unterschiedlich?
• Wirkungsgrad von blauen und schwarzen PV-Modulen
• Leistungsverluste und Schwachlichtverhalten
• Kosten von monokristallinen und polykristallinen Solarmodulen
• Amortisation von blauen und schwarzen Photovoltaikmodulen
• Einsatzgebiete von schwarzen und blauen Solarmodulen
• Schwarz oder blau: welche Solarmodule sind besser? 

Warum sind die Farben unterschiedlich? 

Sowohl schwarze auch auch blaue PV-Module haben Solarzellen, die aus kristallinem Silizium bestehen. Dieses wird aus Quarzsand hergestellt. Die Farben der Solarmodule sind aber unterschiedlich, da sich die Herstellungsverfahren beider Arten unterscheiden. 

Schwarze, monokristalline Solarzellen bestehen aus reinem kristallinem Silizium. Dafür muss aufwendig ein einzelner Siliziumkristall "gezüchtet" werden. Dafür wird das reine Silizium geschmolzen und gereinigt. Aus der Schmelze wird es in eine Stab-Form gezogen. Der Siliziumstab wird dann in hauchdünne Scheiben, sogenannte Wafer, geschnitten. Im nächsten Schritt wird die Wafer-Oberfläche chemisch gereinigt.

Schwarze Solarmodule gibt es auch in der Ausführung Full-Black. Bei diesen sind nicht nur die Solarzellen selbst schwarz, sondern auch sonstige Komponenten, wie die Rückseite und der Modulrahmen. Full-Black-Module zeichnen sich durch besonders ästhetisches Aussehen aus, sind allerdings auch teurer als herkömmliche schwarze PV-Module. 

Blaue, polykristalline Solarzellen bestehen ebenfalls aus reinem Silizium. Das Silizium wird allerdings in Form eines Blocks gegossen. Bei der Abkühlung des Blocks entsteht nicht ein Kristall, sondern viele unterschiedlich große Kristallstrukturen innerhalb des Blocks. Von dem Block werden dann einzelne Wafer abgeschnitten. Jeder Wafer bildet eine Solarzelle. Die Zellen werden dann zu einem Modul zusammengeschlossen.

Wirkungsgrad von blauen und schwarzen PV-Modulen

Durch die unterschiedlichen Herstellungsweisen der PV-Module unterscheidet sich auch ihr Wirkungsgrad.

Monokristalline Solarmodule haben mit rund 18 bis 26% einen deutlich höheren Wirkungsgrad. Das liegt unter anderem an der einheitlichen Struktur der Zellen.

Bei polykristallinen Modulen liegt der Wirkungsgrad zwischen 14% und 20%. Der Wirkungsgrad ist niedriger, da die Elektronen weniger Bewegungsfreiheit haben. Das liegt an den unterschiedlich großen Kristallstrukturen innerhalb der Solarzellen. 

So erzielen monokristalline Solarmodule auf gleich großer Fläche einen höheren Energieertrag. Diese Werte beziehen sich auf eine direkte Sonneneinstrahlung.

Leistungsverluste und Schwachlichtverhalten

Bei Schwachlicht verlieren beide Modularten an Leistung. Der Leistungsverlust ist aber bei monokristallinen Zellen geringer. So erzielen sie auch bei schlechtem Wetter einen deutlich höheren Ertrag als die blauen polykristallinen Module.

Polykristalline PV-Module punkten dafür besser beim Thema Lebenszeit. Über die Dauer ihrer Lebenszeit hinweg verlieren sie weniger an Leistung als die Monozellen. Diesen Leistungsverlust nennt man auch Degradation.

Kosten von monokristallinen und polykristallinen Solarmodulen

Schwarze monokristalline Solarzellen sind aufwendiger und dementsprechend auch teurer in der Herstellung. Zusätzlich erzielen sie noch höhere Wirkungsgrade und das spiegelt sich auch im Preis. Im Schnitt sind monokristalline Solarmodule rund 10% bis 20% teurer als polykristalline Module.

Polykristalline PV-Module haben dafür ein besseres Preis-Leistungs-Verhältnis im Allgemeinen. Der geringere Wirkungsgrad ist bei einer ausreichend vorhandenen Fläche nicht mehr so ausschlaggebend. Noch dazu ist die Degradation der Module niedriger. Wenn Sie daher über eine große Solarfläche verfügen, dann könnten polykristalline PV-Module eine gute Option sein. 

Der Preis pro kWp Leistung bei blauen polykristallinen Modulen liegt zwischen 150 und 250 Euro. Bei monokristallinen Modulen sind es 200 bis 340 Euro. 

Aufgrund des niedrigeren Preises haben polykristalline Solarmodule deshalb einen Anteil von rund 80% der heutzutage verbauten Module. Monokristalline Module ziehen jedoch nach. 

Amortisation von blauen und schwarzen Photovoltaikmodulen

Eine Photovoltaikanlage kann teuer sein und schnell eine Investition im fünfstelligen Bereich erfordern. Diese rentiert sich allerdings meist über die gesamte Nutzungsdauer. Besonders bei den steigenden Strompreisen spart man viel Geld, wenn man den eigens erzeugten Strom aus der Photovoltaik nutzt. 

Eine wirtschaftliche Amortisation der blauen und schwarzen Module dauert etwa 8 bis 12 Jahre. Bei einer durchschnittlichen Lebensdauer der PV-Module guter Qualität von 25 bis 30 Jahren erzielen Sie also langfristig einen Gewinn.

Die energetische Amortisation ist die Zeit, nach der ein PV-Modul mehr Energie erzeugt als für die Herstellung benötigt wurde. Die Zeitspanne hat sich in den letzten Jahren drastisch reduziert. Das liegt daran, dass der Herstellungsprozess der Solarzellen einfacher geworden und ihr Wirkungsgrad gestiegen ist. Es wird also weniger Energie bei der Herstellung eines Moduls benötigt und mehr Solarenergie gewonnen. Heute liegt sie bei unter zwei Jahren, wobei polykristalline Module sich sogar ein paar Monate eher amortisieren als monokristalline.

Einsatzgebiete von schwarzen und blauen Solarmodulen

Beide Solarmodul-Typen werden sowohl im Gewerbe als auch im privaten Bereich eingesetzt. Wenn eine ausreichend große Fläche auf dem Hausdach, der Garage oder dem Carport oder sogar im Garten zur Verfügung steht, dann können Sie die günstigeren blauen Module wählen. Wenn die Fläche aber begrenzt ist oder die Sonneneinstrahlung ungünstig, sollten Sie auf die schwarzen monokristallinen Module setzen.

Legen Sie Wert auf ein bestimmtes Design oder eine ansprechende Optik, sind die schwarzen oder anthrazitfarbenen Monomodule die bessere Wahl. Sie fügen sich besonders gut auf dunklen Hausdächern ein und sehen damit unauffälliger und eleganter aus. Eine Steigerung hierzu bieten Full-Black-Module, bei denen alle Komponente schwarz sind. Dadurch sehen sie besonders gut aus, sie sind allerdings teurer in der Anschaffung. 

Schwarz oder blau: welche Solarmodule sind besser? 

Ob schwarze oder blaue Solarmodule, bei Arten haben ihre Vor- und Nachteile. In der untenstehenden Tabelle können Sie noch einmal alle Vor- und Nachteile sehen. Letztendlich hängt die Wahl der Module aber von Ihren persönlichen Bedürfnissen und Ihren örtlichen Gegebenheiten ab.

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