Sind CIGS-Module für Fahrzeuge besser als monokristalline Module?
Ja, CIGS-Module sind in der Regel besser als monokristalline Solarzellen für Busse, Lkw, Anhänger und Kühlanhänger. Der Grund dafür ist einfach: Ein Fahrzeug setzt das Modul ständigen Vibrationen, gewölbten Dachflächen und hohen Temperaturen aus, und hier hat die Dünnschichttechnologie einen klaren Vorteil gegenüber starren monokristallinen Modulen.
Monokristallines Silizium haben dafür einen höheren Wirkungsgrad, typischerweise 20 bis 23 Prozent gegenüber 7 bis 13 Prozent bei Dünnschichtzellen. Auf dem Dach eines Lkw, Busses oder Anhängers sind jedoch geringes Gewicht, Flexibilität und lange Lebensdauer wichtiger als der absolute Wirkungsgrad in Prozent. Deshalb bevorzugen die meisten Spediteure CIGS-Module, wenn die Solarmodule auf Fahrzeugen montiert werden sollen, die auf der Straße fahren.
Warum eignen sich CIGS-Module für Lkw, Busse und Kühlauflieger?
Ein Fahrzeug setzt Solarzellen anderen Belastungen aus als ein Hausdach. Bodenwellen, Kurven und lange Fahrten auf der Autobahn führen zu ständigen Erschütterungen. Im Laufe der Zeit führt dies zu Verschleiß an starren Materialien. Monokristalline Module bestehen aus einem einzigen Siliziumkristall, der von Glas ummantelt ist. Diese Bauweise ist gegenüber solchen Belastungen wenig widerstandsfähig. Mit der Zeit entstehen häufig Mikrorisse. Diese beeinträchtigen die Leistung nach und nach.
CIGS-Dünnschicht-Solarzellen hingegen bestehen aus dünnen Schichten auf einem biegsamen Trägermaterial, wodurch sie sich ideal für die Stromerzeugung unter schwierigen Bedingungen eignen. Ein typisches Modul wiegt etwa 2,2 Kilogramm pro Quadratmeter und ist nur wenige Millimeter dick (3 mm). Dadurch lässt sich das Modul direkt an die Dachform anpassen, ohne die Aerodynamik des Fahrzeugs zu beeinträchtigen. Das Modul passt sich problemlos sowohl dem Dach des Busses als auch dem des Lkw an.
Hinzu kommt die Hitze. Ein schwarzes Dach in direkter Sonneneinstrahlung erreicht im Sommer leicht Temperaturen von über 60 Grad. Hier sinkt die Leistung von Silizium merklich. Die CIGS-Technologie ist weniger hitzeempfindlich. Sie behält daher einen größeren Teil ihrer Leistung über einen langen Tag auf der Straße bei.
Der Unterschied zwischen CIGS- und monokristallinen Solarzellen in der Praxis
Die beiden Technologien basieren auf jeweils unterschiedlichen Prinzipien. Monokristalline Zellen werden aus einem einzigen Siliziumkristall geschnitten. Sie weisen eine gleichmäßige, schwarze Oberfläche auf. Die Zellen sind starr und müssen durch Glas und einen Rahmen geschützt werden. Das Ergebnis ist ein schweres und starres Modul, das sich beispielsweise gut für ein festes oder flaches Dach eignet.
CIGS-Solarmodule bestehen aus einer dünnen Schicht aus Kupfer, Indium, Gallium und Selen auf einem biegsamen Trägermaterial. Dadurch ist das Modul leicht und flexibel. Es hält zudem den Stößen und Erschütterungen stand, denen ein Fahrzeug täglich ausgesetzt ist. Allerdings muss das Modul eine größere Fläche einnehmen, um die gleiche Leistung zu erbringen, da der Wirkungsgrad pro Quadratmeter geringer ist als bei monokristallinen Solarzellen.
Ein weiterer Unterschied ist die Lichteinstrahlung. CIGS-Module schneiden bei bewölktem Wetter und im Halbschatten von Brücken, Bäumen oder anderen Fahrzeugen gut ab. Monokristalline Module reagieren empfindlicher auf Verschattung. Schon eine einzige verschattete Zelle mindert leicht die Leistung des gesamten Moduls.
Effizienz und Dachfläche: Was bedeuten diese Zahlen für Ihren Fuhrpark?
Die Zahlen erzählen nur einen Teil der Geschichte. Monokristalline Module liefern die meisten Kilowattstunden pro Quadratmeter. Das zählt vor allem, wenn das Dach groß, flach und stabil ist, wie bei einem Einfamilienhaus. Bei einem Fahrzeug sieht die Sache anders aus. Das Dach eines Lkw, Busses oder Anhängers ist klein, oft gewölbt, und es muss ein Modul tragen können, das weder zu viel wiegt noch Gefahr läuft, aufgrund von Erschütterungen und Belastungen durch den Langzeitbetrieb zu zerbrechen.
Bei der Wahl geht es daher nicht nur darum, wie viel Prozent ein Modul in Strom umwandelt. Es geht darum, was das Modul im Laufe der Zeit tatsächlich liefert, wenn es auf einem sich bewegenden Dach installiert ist. Eine längere Lebensdauer im Betrieb gleicht die geringere Leistung oft aus. Mit dem CIGS-Modul vermeidet man die Mikrorisse, die Vibrationen im Laufe der Zeit in einem starren Modul verursachen. Für einen Spediteur, der Kühlanlagen, Batterien und Komfortsysteme während der Fahrt und in Pausen mit Strom versorgen muss, hat ein stabiler Betrieb oft einen höheren Stellenwert.
FAQ – Häufig gestellte Fragen
Sind CIGS-Solarzellen für Lkw besser geeignet als monokristalline Module?
Für Lkw und Busse sind CIGS-Solarzellen oft die beste Wahl. Die leichten und flexiblen Module passen sich der Dachform an und minimieren das Risiko von Rissen, selbst bei langen und anspruchsvollen Fahrten. Monokristalline Module weisen zwar einen höheren Wirkungsgrad auf, sind jedoch weniger widerstandsfähig gegenüber den Belastungen, die bei vielen Kilometern auf der Straße entstehen.
Wie viel wiegt ein CIGS-Modul im Vergleich zu einem monokristallinen Modul?
Ein CIGS-Modul wiegt in der Regel etwa 2,2 Kilogramm pro Quadratmeter, während ein monokristallines Modul mit Glas und Rahmen oft deutlich mehr wiegt. Durch das geringere Gewicht lassen sich CIGS-Module leichter auf einem Fahrzeugdach montieren, ohne das Gesamtgewicht unnötig zu belasten.
Sind CIGS-Module für die dänischen Straßenverhältnisse und Temperaturschwankungen geeignet?
Ja, CIGS-Module sind genau für diese Art von Belastung ausgelegt. Der biegsame Aufbau hält Stößen durch Straßenunebenheiten und Kurven besser stand als starre Module. Die Technologie behält zudem bei hohen Temperaturen ihre Leistung besser bei als monokristallines Silizium.
Wie wählt man die richtige Lösung aus?
Es gibt keinen Grund, eine Entscheidung, die viele Jahre lang Bestand haben soll, überstürzt zu treffen. Nehmen Sie sich Zeit, um zu prüfen, was Ihre Flotte benötigt. Ist es weniger Leerlauf, ein geringerer Kraftstoffverbrauch oder eine umfassendere ESG-Berichterstattung, die für Sie am wichtigsten ist?
Wir beraten Sie gerne zu Solarmodulen für Ihr Fahrzeug und dazu, wie sich CIGS-Module in Ihre Transportlösung integrieren lassen. Wende dich an Jens am Telefon +45 6089 2020 für ein unverbindliches Gespräch darüber, was für Ihren Fuhrpark sinnvoll ist.
