In dem ostdeutschen Bundesland siedeln sich zunehmend Solartechnik-Produzenten an. Für ihr starkes Wachstum und die Weiterentwicklung ihrer Technologien finden sie hier gute Rahmenbedingungen vor. 01/2009


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Die sechs Quadratmeter großen Glasplatten, die der sächsische Hersteller Signet Solar GmbH zur Produktion von Dünnschicht-Solarmodulen verwendet, haben eine weite Reise hinter sich. Der Glasspezialist Pilkington liefert sie aus Japan an. „Sie haben eine sehr homogene Oberfläche und verfügen über eine Spezialschicht für den ersten Kontakt der Solarmodule“, erklärt Matthias Gerhardt, Manager Business Development Europe. Um die hohen Transportkosten zu senken, sollen diese Spezialscheiben künftig auch in Deutschland gefertigt werden. Im Signet Solar-Werk Mochau bei Leipzig nimmt ein Roboter die weit gereisten Glasplatten von der Transportpalette und legt sie auf eine Förderstrecke. Hier fahren sie zunächst durch eine Reinigungsanlage, bevor ihnen ein Laser die ersten Strukturen für die künftigen Solarzellen in die Spezialschicht brennt. Danach werden die Module in sieben verschiedenen Kammern hauchdünn mit verschiedenen Materialien beschichtet und am Ende wieder vom Laser bearbeitet.



„Wir schaffen neun dieser Platten pro Stunde“, erzählt Gerhardt. Damit können im Jahr Solarmodule mit einer Leistung von insgesamt 20 Megawatt hergestellt werden. Nachdem die erste Produktionsstrecke im Mai 2008 in Betrieb gegangenen war, arbeitet Signet Solar derzeit daran, diese volle Kapazität zu erreichen. Die Pläne reichen allerdings schon viel weiter: Bis 2011 will Signet Solar in Mochau weitere Produktionsstrecken aufbauen, die eine jährliche Produktion von Solarmodulen mit insgesamt 130 Megawatt Leistung erlauben sollen. Noch größere Fertigungskapazitäten plant die US-amerikanische Muttergesellschaft, Signet Solar Inc., bis 2012 in Indien zu schaffen. Von dort stammen die Gründer der Muttergesellschaft, die im Jahr 2006 im kalifornischen Silicon Valley ihre Arbeit aufnahm. Um in die Produktion von Dünnschicht-Solarmodulen einzusteigen, übernahmen sie eine lizensierte Technologie und bestellten das erste Werk schlüsselfertig beim Spezialanbieter Applied Materials.



Allein in Sachsen beschäftigen sich 13 Forschungsinstitute mit Solarthemen.


Dass sie sich dazu entschlossen haben, ihren ersten Produktionsstandort nicht unter der kräftigen Sonne Kaliforniens zu errichten, sondern im sächsischen Mochau, hängt mit den ausgezeichneten Rahmenbedingungen für die aufstrebende Solarindustrie in Ostdeutschland zusammen. Als Signet Solar 2006 nach einem Standort in Europa suchte, boten die sächsischen Behörden in Mochau ein laut Gerhardt „perfektes Grundstück“ an. Hinzu kommt die Nähe zu Forschungsinstituten, die sich mit Solarthemen beschäftigen: Nach Angaben der Wirtschaftsförderung Sachsen GmbH gibt es allein in Sachsen 13 solcher Institute, weitere sind in den Nachbarländern Brandenburg, Sachsen-Anhalt und Thüringen zu finden. Das war ein wichtiger Punkt in den Überlegungen von Signet Solar, das in Mochau eine eigene Forschungs- und Entwicklungsabteilung aufbauen will. Hinzu kommt, dass sich in der sächsischen Landeshauptstadt Dresden um den US-amerikanischen Computerprozessor-Hersteller AMD Advanced Microdevices und den deutschen Speicherchip-Produzenten Qimonda eine starke Halbleiterindustrie entwickelt hat. Sie versorgt die Solarbranche derzeit mit gut ausgebildetem Personal: Die Spezialisten, die in den vergangenen Monaten aufgrund der Qimonda-Krise ihre Arbeitsplätze verloren haben, wechseln nun zu den regionalen Produzenten von Solarzellen und -modulen. Aufgrund der De-Industrialisierung Ostdeutschlands in den 90er Jahren gibt es in Sachsen und anderen ostdeutschen Bundesländern außerdem ein großes staatliches Interesse, hier wieder Wirtschaftsunternehmen anzusiedeln. Sie können je nach Größe mit hohen Fördermittel-Zuschüssen rechnen: Gerhardt zufolge erhielt Signet Solar ein Drittel der bisherigen Investitionen von 50 Mio. Euro vom Staat. Unter diesen günstigen Rahmenbedingungen haben sich mittlerweile in Sachsen 15 Hersteller von Fotovoltaik-Produkten entlang der gesamten Wertschöpfungskette angesiedelt. Sie erwirtschaften mit insgesamt 2 500 Beschäftigten einen Jahresumsatz von 1,6 Mrd. Euro.


Hinzu kommt, dass in Deutschland der Fotovoltaik-Markt aufgrund kostendeckender Einspeisevergütungen für Solarstrom seit Jahren boomt. Beim Bau der Solarkraftwerke stoßen die Projektentwickler hier mittlerweile in die Dimension mittelgroßer konventioneller Kraftwerke vor. Dabei können sie die großen Flächen nutzen, die nach dem Abzug der sowjetischen Armee zu Beginn der 90er Jahre frei geworden sind: So wird seit 2007 auf dem Gelände eines ehemaligen sowjetischen Militärflugplatzes in Brandis bei Leipzig derzeit ein Solarkraftwerk mit 40 Megawatt installierter Spitzenleistung gebaut. Auf einem früheren sowjetischen Truppenübungsplatz bei Cottbus soll in diesen Tagen der Bau einer 50 Megawatt starken Anlage beginnen.


Die Solarmodule von Signet Solar werden derzeit noch in einem kleineren Maßstab verbaut: Eine Installationsfirma hat auf dem Dach des Produktionsgebäudes in Mochau eine Fotovoltaik-Anlage mit 220 Kilowatt Leistung montiert. Eine weitere Anlage mit 260 Kilowatt entsteht auf einer nahe Müllkippe. Dort werden zur Hälfte Dünnschichtmodule von Signet Solar verwendet, zur anderen Hälfte Solarmodule, die traditionell aus kristallinem Silizium gefertigt sind. Signet Solar will hier die Eigenschaften der Module, die nach unterschiedlichen Technologien hergestellt wurden, miteinander vergleichen. Bisher ist bekannt, dass kristalline Solarmodule höhere Wirkungsgrade bei der Umwandlung des Sonnenlichts in Strom erreichen. Dünnschicht-Solarmodule sind dagegen preiswerter zu produzieren, verbrauchen weniger von dem knappen Material Silizium und erzeugen mehr Strom bei schwachem Licht.



Eine Solaranlage als Geschenk für den Vatikan


Ein Unternehmen, das sich trotz der Fortschritte bei Dünnschicht-Solarzellen auch weiterhin auf die traditionelle Fertigung von kristallinen Silizium-Solarmodulen konzentriert, ist die Bonner Solar World AG. Sie hat mit ihrem Tochterunternehmen Deutsche Solar AG eine starke industrielle Basis im sächsischen Freiberg aufgebaut. Vorstandschef Frank Asbeck bringt sein Unternehmen immer wieder mit geschickten PR-Aktionen ins Gespräch. So schenkte er dem Vatikan eine Solaranlage, die seit November 2008 auf dem Dach der päpstlichen Audienzhalle mit 220 Kilowatt Leistung „himmlischen“ Strom produziert. Für die deutschen Standorte des Autobauers Opel, dessen US-amerikanische Muttergesellschaft General Motors in Schwierigkeiten geraten ist, verkündete Asbeck öffentlich Pläne für ein Übernahme-Angebot. Danach würde Opel zum ersten „grünen“ europäischen Autokonzern weiterentwickelt. Allerdings stieß Asbeck auf ein Hindernis: „General Motors hat unser Angebot abgelehnt“, erklärte der Solar World-Chef bei einem Besuch in Freiberg.


Dass sich Asbeck nicht nur hohe Ziele stellt, sondern sie auch erreichen kann, zeigt die Geschichte des sächsischen Produktionsstandorts. Die damalige Bayer Solar GmbH begann hier 1997 damit, Silizium-Wafer für die Fotovoltaik-Industrie herzustellen – ein Vorprodukt für Solarzellen. Damals lag die jährliche Produktionskapazität bei einem Megawatt. Solar World übernahm diese Fertigung im Jahr 2000 und baute sie in einem rasanten Tempo aus. Inzwischen hat die Waferfertigung eine Produktionskapazität von 350 Megawatt erreicht, und es gibt bereits Pläne für einen Ausbau auf ein Gigawatt. Etwa die Hälfte der Waferproduktion verarbeitet die Freiberger Schwesterfirma Deutsche Cell GmbH selbst zu Solarzellen. Inzwischen gibt es in Freiberg auch schon eine Recyclingfirma, die gebrauchte oder beschädigte kristalline Solarzellen wieder zu Rohstoff für die Waferfertigung aufbereitet.


Große Pläne schmiedet Asbeck auch in den USA – und geht damit gewissermaßen den umgekehrten Weg von Signet Solar. Seit Solar World im Jahr 2006 die kristallinen Solar-Aktivitäten von Shell Solar übernahm, verfügt das Unternehmen auch über größere Wafer-, Zellen- und Modulfabriken in den Bundestaaten Kalifornien und Washington. 2007 übernahmen die Deutschen außerdem ein Halbleiterwerk in Oregon und bauen es seitdem zu einer integrierten Wafer- und Zellenfabrik aus. Mit 500 Megawatt Produktionskapazität soll sie die nach eigenen Angaben größte Solarfabrik Amerikas werden. „Wir spüren ganz deutlich, dass sich in den USA die Nachfrage nach Fotovoltaik-Modulen verdoppelt“, sagte Asbeck. Nach seiner Meinung befindet sich die Solarindustrie derzeit erst am Anfang eines Booms, den er mit der Entwicklung der Computerprozessoren-Industrie vergleicht: „Wir stehen da, wo Intel vor 15 Jahren war.“



Starkes Wachstum mit Beschichtungsanlagen für Solarzellen und -module.


Mit den sächsischen Herstellern von Solarzellen und -modulen sind in den vergangenen Jahren auch die Produzenten der Anlagen und Fertigungsstrecken gewachsen, auf denen die Zellen und Module gefertigt werden. Der Plasma- und Ionenstrahl-Spezialist Roth & Rau AG in Hohenstein-Ernstthal bei Chemnitz war 1990 als Zwei-Mann-Unternehmen gegründet worden. Seit Ende der 90er Jahre beschäftigt es sich mit Beschichtungsverfahren für die industrielle Produktion von kristallinen Silizium-Solarzellen und entwickelte schließlich die so genannte SiNA-Anlage, die mit einem Plasmaprozess eine dünne Antireflexschicht auf die Solarzellen aufträgt. Sie sorgt nicht nur für die blaue Farbe der Siliziumscheiben, sondern auch für eine höhere Stromausbeute. „Der Wirkungsgrad steigt damit beispielsweise von 15 auf 16 Prozent“, erklärte Bernd Rau, Vice President Research & Development. Mittlerweile liefert Roth & Rau nicht nur die SiNa-Anlagen nach Europa, Asien und in die USA, sondern auch komplette Fertigungslinien für kristalline Solarzellen. Die Zahl der Mitarbeiter ist mittlerweile auf 553 gewachsen, der Umsatz des börsennotierten Unternehmens explodierte von 9,5 Mio. Euro im Jahr 2004 auf voraussichtlich 250 Mio. Euro im Jahr 2008. Das erst vor zwei Jahren bezogene Firmengebäude reicht nicht mehr aus: Hinter der Montagehalle wird schon wieder die nächste Halle eingerichtet.


Ein Ende des Wachstums war noch im vorigen November nicht abzusehen. „In den vergangenen elf Monaten haben wir acht Unternehmen hinzugekauft“, berichtete Finanzvorstand (CFO) Carsten Bovenschen. „Eine Firma haben wir selbst gegründet. Und derzeit sind vier weitere Firmen in Gründung oder Akquisition.“ Es gibt noch viel Arbeit, wenn die Sachsen wie geplant neue Märkte in Südeuropa, Indien und Südkorea erschließen wollen. Gleichzeitig arbeiten sie an neuen Fertigungstechnologien, die für effektivere und kostengünstigere Solaranlagen nötig sind. Dabei rüsten sie sich auch für die aufstrebenden Dünnschicht-Technologien: Gemeinsam mit mehreren Kunden hat Roth & Rau in den vergangenen Jahren schon Pilotanlagen für unterschiedliche Verfahren entwickelt.


Ganz praktische Erfahrungen mit einer Dünnschicht-Technologie sammelt die Von Ardenne Anlagen GmbH in Dresden. Die Außenwand ihrer Montagehalle schmückt eine 300 Quadratmeter große Fotovoltaik-Anlage. Hier sind 420 Dünnschicht-Module verbaut, die aus dem Verbindungshalbleiter Kupfer-Indium-Diselenid hergestellt wurden. Produziert hat sie die Würth Solar GmbH mit Beschichtungsanlagen des Dresdner Unternehmen. Die größte Fassadenanlage der Stadt liefert seit zwei Jahren mit einer Spitzenleistung von 31,5 Kilowatt Solarstrom. „Die höchsten Erträge haben wir im März und September“, berichtete Chief Scientist Johannes Strümpfel. Im November, bei niedrig stehender Sonne und leicht dunstigem Wetter, zeigte die Anzeige lediglich 13,5 Kilowatt Leistung an. Der hier erzeugte Strom wird vom lokalen Stromnetzbetreiber kostendeckend mit 52 Ct. je Kilowattstunde vergütet. „Damit sollte die Anlage in zehn Jahren bezahlt sein“, meinte Strümpfel.


In der Fassadenanlage spiegeln sich die Kernkompetenzen des Unternehmens, das vor allem Vakuum-Beschichtungsanlagen für Solarzellen und -module sowie für Architekturglas herstellt. Um den stark wachsenden Bedarf nach Beschichtungsanlagen vor allem für Dünnschicht-Solarmodule und Architekturglas decken zu können, ist der langjährige Sondermaschinenbauer dazu übergegangen, seine Anlagen für Kunden in Europa, in den USA und China in Serie herzustellen. Seit 2004 hat sich der Umsatz auf rund 160 Mio. Euro mehr als verdoppelt, und Ceo Robin Schild rechnete damit, dass die 670 Mitarbeiter im Jahr 2009 einen weiteren Zuwachs von zehn Prozent schaffen. Dass die Geschäfte des Familienunternehmens durch die Finanzkrise beeinträchtigt würden, konnten er und Cfo Tino Hammer im vergangenen November nicht erkennen: „Wir haben eine langfristige Finanzierung“, sagte Hammer. „Und die Gewinne bleiben im Unternehmen, um das Wachstum zu sichern.“


Dass die Finanzkrise dennoch auch an der erfolgsverwöhnten Solarbranche nicht ganz spurlos vorübergeht, zeigte der in Sachsen-Anhalt ansässige Solarzellen-Hersteller Q-Cells SE. Im Dezember senkte er seine Prognosen für das Geschäftsjahr 2008, weil eine Reihe von Kunden aufgrund einer schwächeren Marktnachfrage die Abnahme vereinbarter Mengen in das Jahr 2009 verschoben hatten. Das ist allerdings eine Bremsspur bei hoher Geschwindigkeit: Q-Cells rechnete immer noch damit, den Umsatz im Vergleich zum Vorjahr um mindestens 40 Prozent auf 1,75 Mrd. Euro steigern zu können. Gleichzeitig kam ein Wachstumssignal aus Thüringen: Der Automobilzulieferer Bosch, der im Sommer 2008 den Erfurter Solarzellen-Produzenten ersol Solar Energy AG übernommen hatte, kündigte an, gemeinsam mit ersol die Fertigungskapazitäten für kristalline Solarzellen und Module am Thüringer Standort Arnstadt zu erweitern. Dafür sollen bis 2012 rund 530 Mio. Euro investiert werden und 1 100 neue Arbeitsplätze entstehen. Ersol will damit seine Fertigungskapazität bei kristallinen Solarzellen auf 630 Megawatt verdreifachen.


 






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