USA bauen Fertigung von Solarzellen aus

Wie Europa hängen auch die USA beim Ausbau der Solarenergie stark von Zulieferungen aus Asien ab. Um sich unabhängiger von Importen zu machen, hat das Energieministerium (U.S. Department of Energy, DOE) im Juli 2022 ein neues Förderprogramm für Innovationen in der Solarenergie und zur Unterstützung der lokalen Branche aufgelegt. Das Programm hat einen Umfang von 56 Millionen US-Dollar (US$).

Serienfertigung von Cadmiumtellurid-Solarzellen soll in drei Jahren stehen

Das im DOE angesiedelte Solar Energy Technologies Office (SETO) hat verschiedene Arten von Solarzellen untersucht und sich für die Weiterentwicklung und Serienfertigung von Solarzellen aus Cadmiumtellurid (CdTe) in den USA ausgesprochen. Stärkstes Argument zugunsten der CdTe-Solarzellen sei die Verfügbarkeit der Rohstoffe und Ausgangsmaterialien im eigenen Land, so das SETO. Bei anderen Arten von Solarzellen sei das nicht gegeben.

Eine Serienfertigung von CdTe-Solarzellen könnte nach Einschätzung der SETO in einem Zeitraum von drei Jahren aufgebaut werden. Um die Entwicklung zu fördern, stellt das Energieministerium 27 Millionen US$ von den insgesamt 56 Millionen US$ für den Titel Solar Manufacturing Incubator bereit. Unter anderem geht es darum, die in den USA anfallenden hohen Fertigungskosten zu subventionieren, damit die Zellen zu wettbewerbsfähigen Preisen am Markt bestehen können.

Zur Effizienzsteigerung der CdTe-Technologie fließen Forschungsgelder im Umfang von weiteren 29 Millionen US$ in das Programm Photovoltaics Research and Development.

Deutsche Anbieter benötigen Alleinstellungsmerkmale für Erfolg

Deutsche Forschungseinrichtungen, Technologieanbieter und Anlagenproduzenten für die Solarfertigung können sich an den Vorhaben beteiligen. Wichtig ist aber, dass sie dem ausschreibenden DOE ihre Alleinstellungsmerkmale beziehungsweise Referenzen für ähnliche, erfolgreich durchgeführte Vorhaben vorweisen können. Andernfalls ist davon auszugehen, dass die US-Regierung inländische Bieter bevorzugt.

Forschungskooperation mit Deutschland möglich

Neben den beiden Programmen zur Förderung der Produktion und Weiterentwicklung von Solarzellen können deutsche Forschungseinrichtungen und Technologielieferanten auch bei anderen Energietechnologien mit amerikanischen Forschungsinstituten zusammenarbeiten. Im Juli 2022 gab das DOE die vier Gewinner von Forschungszuschüssen im Gesamtumfang von 18,4 Millionen US$ aus dem Technology Commercialization Fund (TCF) bekannt. Dabei handelt es sich um das Lawrence Berkeley National Laboratory, das National Renewable Energy Laboratory, das Pacific Northwest National Laboratory und die Sandia National Laboratories.

Ziel des Forschungsauftrags ist es laut DOE, mehr saubere Energietechnologien auf den Markt zu bringen. Konkret heißt es auf der Internetseite des Bundesministeriums: "Die ausgewählten nationalen Laboratorien untersuchen Hindernisse, die bei der Kommerzialisierung neuer sauberer Energietechnologien auftreten und schlagen wirksame Lösungen vor."

Von nationalem Interesse ist es für die USA ebenfalls, dass die Produktion von Ingots, das heißt von Barren aus Halbleitermaterial, sowie die Herstellung von Wafern für die Solarindustrie aus China heraus in andere Länder verlagert werden. Davon verspricht sich das DOE umfangreiche Neuaufträge für US-Lieferanten von Polysilizium, deren Kapazitäten derzeit nicht voll ausgelastet sind.

Importabhängigkeit soll gesenkt werden

Neben energie- und sicherheitspolitischen Gründen für den Ausbau der Solarzellenfertigung im eigenen Land geht es den USA auch darum, unvorhergesehene Importstopps ausgleichen zu können. So hatte Auxin Solar Inc., ein US-Hersteller von Solarpanelen, im März 2022 dagegen geklagt, dass ein chinesischer Konkurrent Teile der Produktion nach Kambodscha, Thailand, Vietnam und Malaysia verlagert, um dadurch den Sonderzoll auf die Einfuhr chinesischer Panels in die USA zu umgehen.

Das zuständige U.S. Department of Commerce (DOC) hatte daraufhin bis zur Klärung des Sachverhalts die Panelimporte aus den genannten Ländern gestoppt. Kurze Zeit später entstanden auf dem US-Markt Knappheitsverhältnisse, was zu Verzögerungen bei Solarprojekten führte. Inzwischen befasst sich dem Vernehmen nach sogar das Weiße Haus mit dem Fall, soll doch der Anteil von Solarstrom am Energiemix von heute 4 auf 40 Prozent im Jahr 2035 ansteigen. Weitere Verzögerungen würden die proklamierten Klimaschutzziele in Gefahr bringen.