Energetische Amortisationszeit
Die Zeit, die eine Energieanlage laufen muss, um so viel Energie zu erzeugen, wie für Herstellung, Installation und Rückbau aufgewendet wurde.
Die energetische Amortisationszeit (EPBT) setzt den kumulierten Energieaufwand einer Anlage über ihren Lebenszyklus (Rohstoffabbau, Herstellung, Transport, Installation, Wartung und Entsorgung) ins Verhältnis zur Energie, die sie pro Jahr liefert. Meist wird sie in Primärenergie ausgedrückt; die Stromerzeugung wird also mit dem Primärenergiefaktor des Netzes umgerechnet.
Dabei ist ηNetz der Wirkungsgrad, mit dem das Referenzstromsystem Primärenergie in Strom umwandelt, oft etwa 0,30 bis 0,35.
Typische Werte:
- PV aus kristallinem Silizium: etwa 1,0 bis 1,3 Jahre in Mitteleuropa (rund 1.000 kWh/kWp pro Jahr), unter einem Jahr in Südeuropa, im Nahen Osten und in Australien (Fraunhofer ISE, Photovoltaics Report). Um das Jahr 2000 lag die EPBT noch bei 3 bis 4 Jahren.
- Dünnschicht-CdTe: an vielen Standorten unter einem Jahr.
- Onshore-Windkraftanlagen: etwa 5 bis 12 Monate (Ökobilanzen der Hersteller Vestas und Siemens Gamesa).
- Offshore-Wind: etwa 7 bis 12 Monate.
Bei 25 bis 30 Jahren Lebensdauer liefern PV-Anlagen rund das 20- bis 30-Fache der eingesetzten Energie zurück. Eng verwandt ist der EROI, der die Lebensdauererzeugung durch die graue Energie teilt. Beides ist nicht mit der finanziellen Amortisationszeit zu verwechseln. Die Ergebnisse hängen vom Produktionsstandort, dem Verfahren der Siliziumreinigung und den Annahmen zum Strommix ab; vereinheitlicht werden sie in den Leitlinien von IEA PVPS Task 12.
Verwandte Begriffe
Alle Begriffe →- EROI (Erntefaktor)
Verhältnis der nutzbaren Energie, die eine Energiequelle über ihre Lebensdauer liefert, zur Energie, die für ihre Gewinnung und Bereitstellung aufgewendet wird.
- Lebenszyklusemissionen
Die gesamten Treibhausgasemissionen eines Produkts oder Energieträgers über den vollständigen Lebensweg, von der Rohstoffgewinnung und Herstellung über den Betrieb bis zum Rückbau.
- Amortisationszeit
Die Zeit, bis die aufsummierten Einsparungen oder Erlöse einer Investition ihre Anfangskosten erreichen.
- Primärenergie
Energie in ihrer natürlichen Rohform vor jeder Umwandlung, etwa Rohöl, Kohle, Erdgas, Uran, Biomasse sowie Strom oder Wärme aus erneuerbaren Quellen.
- Spezifischer Ertrag
Jährlich erzeugte Energie je installierter PV-Leistung in kWh/kWp pro Jahr; vereint Solarangebot und Anlagenqualität in einer Zahl.
- Degradationsrate
Allmählicher jährlicher Leistungsverlust eines PV-Moduls über seine Lebensdauer, bei kristallinem Silizium typischerweise etwa 0,5 % pro Jahr.