Die Rolle fortschrittlicher Werkstoffe in der expandierenden PV-Industrie Chinas
Erneuerbare Energien sind aufgrund steigender Kosten, extremer Wetterbedingungen und begrenzter Ressourcen weltweit prioritär. China treibt diesen Wandel im Rahmen seiner nationalen Strategie für die grüne Transformation voran – mit seiner Photovoltaik-Industrie (PV) an der Spitze. Im Jahr 2022 trug Solarenergie mit 57,41 % zur neuen erneuerbaren Kapazität bei und erzeugte gemeinsam mit Windenergie 1,19 Billionen kWh, was Chinas Engagement für Nachhaltigkeit unterstreicht.
Kontinuierliches Wachstum im chinesischen Photovoltaik-Sektor
Seit 2012 beträgt die Wachstumsrate der installierten Photovoltaik-Kapazität global 21 % (siehe Abbildung 1) und in China 26 % (siehe Abbildung 2). Angesichts der signifikanten Vorteile Chinas in der globalen Photovoltaik-Wertschöpfungskette – etwa bei Siliziummaterialien, Siliziumwafern, Batteriezellen und Modulen – wird die chinesische PV-Industrie auch von der beschleunigten Entwicklung im globalen Neubau erneuerbarer Energien profitieren.
Abbildung 1. Entwicklung der globalen jährlichen PV-Installationskapazität.
Abbildung 2. Entwicklung der jährlichen PV-Installationskapazität in China.
Bewältigung der Herausforderungen in der Photovoltaikindustrie
Die Vielfalt von PV-Systemen – einschließlich zentralisierter Anlagen sowie Installationen auf Wohn-, Gewerbe- und Industriedächern – erfordert spezifische strukturelle und materialtechnische Anforderungen. Während die Innovation im PV-Sektor schnell voranschreitet, steht die Branche vor Herausforderungen wie Kostenreduktion, Effizienzoptimierung und Beständigkeit gegenüber anspruchsvollen Umweltbedingungen. Diese Anforderungen bedingen den Einsatz fortschrittlicher Werkstoffe, die Leistung, Langlebigkeit und Nachhaltigkeit in Einklang bringen.
Leichte, nachhaltige Werkstoffe für PV-Systeme
Konstruktionskunststoffe bieten zahlreiche Vorteile gegenüber traditionellen Werkstoffen wie Metall, darunter geringeres Gewicht, höhere Designfreiheit und Kosteneffizienz. In einer Welt, die nach Klimaneutralität strebt, ist der Einsatz nachhaltiger Materialien in PV-Systemen von zentraler Bedeutung. Im Vergleich zur konventionellen thermischen Energieerzeugung verursacht die PV-Stromerzeugung deutlich weniger CO2-Emissionen – die Integration kohlenstoffarmer Werkstoffe verstärkt diesen Vorteil zusätzlich.
Envalior engagiert sich für die Förderung der Nachhaltigkeit in der PV-Industrie. Bis 2030 wollen wir biobasierte und recycelte Alternativen für unser gesamtes Werkstoffportfolio anbieten. Aktuelle Lösungen wie Akulon® RePurposed , Akulon® Bio-Mass ausgewogene Werkstoffe und EcoPaxx® PA410 unterstützen bereits Maßnahmen zur CO2-Reduzierung. Darüber hinaus ermöglicht unsere spezialisierte Abteilung für Kohlenstoffemissionen den Kunden, die mit unseren Werkstoffen erzielten Kohlenstoffeinsparungen schnell zu berechnen, wodurch die Einhaltung globaler Nachhaltigkeitsstandards vereinfacht wird.
Erfüllung strenger PV-Komponentenstandards
PV-Systemkomponenten, einschließlich Gehäuseverbinder, Muttern und Klammern, müssen anspruchsvolle Sicherheits- und Leistungsanforderungen erfüllen. Dazu gehören die UL-(f1)-Zertifizierung, V-0@1,5 mm Flammschutz, CTI≥600V sowie Beständigkeit gegen chemische Korrosion. Die spezifischen Korrosionsbeständigkeitsanforderungen variieren je nach Anwendung:
- Weide-PV-Systeme: Beständigkeit gegen Ammoniak und Schwefelwasserstoff.
- Agrar-PV-Systeme: Beständigkeit gegen Pflanzenschutzmittel.
- Wüsten-PV-Systeme: Beständigkeit gegen Schmieröle.
- Fabrikdach-Systeme: Beständigkeit gegenüber chemischen Gasen und Staub.
Envalior’s Akulon® Werkstoffe übertreffen Alternativen wie PC und PPO hinsichtlich chemischer Beständigkeit, mechanischer Festigkeit und Wärmebeständigkeit. Zum Beispiel Akulon® SG-KGS5/HV (25 % Glasfaserverstärkung) und Durathan® BKV30FN04 (30 % Glasfaserverstärkung) bieten ausgezeichnete Verschleißfestigkeit, UV-Schutz und halogenfreie Flammschutzeigenschaften. Diese Lösungen erfüllen die strengen Anforderungen an PV-Gehäuseverbinder, während die Qualitäten Akulon® S225-KS und K225-KS für Muttern und Klammern optimiert sind.
Dauerhafte Lösungen für PV-Wechselrichter
PV-Wechselrichter erfordern fortschrittliche Werkstoffe, die widrigen Umgebungsbedingungen, hohen Temperaturen und dauerhafter UV-Strahlung standhalten. Kabelanschlüsse und Phasenstege müssen eine hohe Durchschlagsfestigkeit und Temperaturbeständigkeit aufweisen, während Gehäuse und Halterungen von Wechselrichtern außergewöhnliche Festigkeit, UV-Stabilität und Flammschutz bieten müssen.
Envalior’s Werkstoffe erfüllen diese Anforderungenzertifizierungen und gewährleisten, dass PV-Wechselrichter auch unter anspruchsvollen Umweltbedingungen zuverlässig bleiben. Durch unsere Expertise in Niederspannungselektrik und Automobilanwendungen bieten wir umfassende Lösungen für Gewichtseinsparung und Langlebigkeit von PV-Systemkomponenten.
Mit der Weiterentwicklung der Photovoltaikbranche steigt die Nachfrage nach fortschrittlichen, nachhaltigen Werkstoffen kontinuierlich. Envalior ist Ihr verlässlicher Partner bei der Orientierung in diesem dynamischen Umfeld und bietet Materialien, die Leistung verbessern, CO₂-Emissionen reduzieren und Innovationen im Bereich der PV-Systeme vorantreiben.
Kontaktieren Sie uns noch heute um zu erfahren, wie unsere Lösungen Ihnen helfen können, die Anforderungen Ihrer Anwendung im PV-System zu erfüllen und zu übertreffen.
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