Markt für Photovoltaik (PV) Größe und Ausblick, 2022-2030

Marktübersicht

Der globale Markt für Photovoltaik (PV) wurde im Jahr 2021 auf 196,40 Millionen USD geschätzt. Bis 2030 soll er voraussichtlich 1,3 Milliarden USD erreichen und im Prognosezeitraum (2022–2030) mit einer durchschnittlichen jährlichen Wachstumsrate von 25,32 % wachsen. Faktoren wie eine günstige Regierungspolitik und anstehende Projekte sowie die zunehmende Nutzung alternativer sauberer Energiequellen treiben die Nachfrage nach Photovoltaik (PV) bis 2030 erheblich an.

Die Photovoltaik (PV)-Methode ist ein unkomplizierter Ansatz zur Umwandlung von Sonnenlicht in Strom ohne bewegliche Teile. Sonnenlicht wird verwendet, um elektrischen Strom zu erzeugen, indem Elektronen aus ihren Silizium-Wirtsatomen entfernt werden. Elektronen absorbieren die Photonen oder Lichtenergiepakete, die ihnen den Antrieb geben, ihre hohe Atomumlaufbahn zu verlassen. Die günstigen staatlichen Programme und Anreize wie Steuererleichterungen und Zölle werden die Geschäftsaussichten verbessern und die laufende technologische Entwicklung sowie eine wachsende Vorliebe der Verbraucher und Regulierungsbehörden für saubere Energiequellen unterstützen. Der Markt für Photovoltaik (PV)-Systeme wird aufgrund der geringeren Kosten für Solarenergie und der erhöhten finanziellen Unterstützung wachsen.

Marktdynamik

Globale Photovoltaik (PV) Markttreiber

Günstige Regierungspolitik und bevorstehende Projekte

Als Reaktion auf den steigenden Kohlendioxidausstoß haben Regierungen weltweit zahlreiche Regelungen zur Entwicklung erneuerbarer Energien eingeführt. Diese Maßnahmen haben das Wachstum der Solarenergiebranche weltweit deutlich beschleunigt. Die Photovoltaikindustrie in China trägt erheblich zum Weltmarkt bei. Änderungen dieser Maßnahmen wirken sich stark auf den weltweiten Photovoltaikmarkt aus. China verzeichnete aufgrund seiner unklaren Einspeisevergütungspolitik und geringerer Subventionen für Solarprojekte einen erheblichen Investitionsrückgang. Es wird jedoch erwartet, dass der Markt im Prognosezeitraum mit der Einführung der geänderten Einspeisevergütungsregelung wieder an Fahrt für den Bau von Solarprojekten gewinnt. Indien profitiert von mehreren Regierungsprogrammen zur Förderung von Photovoltaikprojekten für Versorgungsunternehmen und Privathaushalte des Landes, ähnlich wie jeder andere bedeutende Solarenergiemarkt. Um bis 2022 40 GW an Solarprojekten auf Hausdächern zu installieren, wurde das netzgekoppelte Solardachprogramm des Ministeriums für Neue und erneuerbare Energien ins Leben gerufen.

Globale Zurückhaltung auf dem Photovoltaikmarkt (PV)

Zunehmende Nutzung alternativer sauberer Energiequellen

Aufgrund der zunehmenden Nutzung elektrischer Geräte besteht weltweit ein wachsender Bedarf an einer primären Stromquelle. Aufgrund der hohen Nutzung elektrischer Geräte kann es zu bestimmten Tageszeiten zu einem spürbaren Anstieg der Nachfrage nach Elektrizität kommen. Um mit dem steigenden Strombedarf Schritt zu halten, müssen die Versorgungsunternehmen ihre Stromversorgung verbessern. Die Infrastruktur zur Stromerzeugung muss in der Lage sein, die Stromproduktion in einem solchen Fall schnell hochzufahren. Im Gegensatz zu erneuerbaren Energiequellen können gasbetriebene Kraftwerke innerhalb weniger Minuten mit dem Netz synchronisiert werden und sind somit Spitzenlastkraftwerke. Gaskraftwerke sind zur bevorzugten Option der Versorgungsunternehmen gegenüber allen anderen Formen der Stromerzeugung geworden, einschließlich Solarenergie. Diese Faktoren werden voraussichtlich das Wachstum des Marktes für Solarphotovoltaik (PV) im Prognosezeitraum behindern. Darüber hinaus wird der Ausbau der Windkraftindustrie weltweit durch die steigenden Investitionen in Windkraftprojekte erheblich beschleunigt.

Globale Marktchancen für Photovoltaik (PV)

Wachsende Investitionen in Solarenergieressourcen

Zahlreiche Umweltauflagen weltweit zwingen Stromerzeuger, auf grünere und umweltfreundlichere Energiequellen umzusteigen. Große Länder weltweit unternehmen große Anstrengungen, um die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien auszubauen, um ihre Abhängigkeit von der Stromerzeugung auf Basis fossiler Brennstoffe zu verringern. Solarenergie ist eine der wichtigsten erneuerbaren Energiequellen, mit der viele globale Herausforderungen gelöst werden können. Infolgedessen bieten steigende Investitionen in Solarenergieressourcen attraktive Chancen für die Ausweitung des globalen Marktes für Solarphotovoltaik (PV) im Prognosezeitraum.

Regionalanalyse

Der globale Markt für Photovoltaik (PV) ist in vier Regionen unterteilt, nämlich Nordamerika, Europa, Asien-Pazifik und LAMEA.

Nordamerika dominiert den Weltmarkt

Nordamerika ist der größte Anteilseigner am globalen Markt für Photovoltaik (PV) und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich deutlich wachsen. Solarenergie ist in den Vereinigten Staaten inzwischen weit verbreitet und erzeugt laut der US Energy Information Agency (EIA) 43 % des gesamten Stroms des Landes. In einigen Staaten wie Kalifornien, Hawaii und Minnesota ist Solarstrom im Vergleich zu anderen Energieformen bereits preislich konkurrenzfähig. Dieser Trend wird sich im Prognosezeitraum voraussichtlich fortsetzen.

Darüber hinaus wird bei Solarstromanlagen zunehmend Batteriespeicherung eingesetzt, um die Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit zu erhöhen, wenn keine Sonneneinstrahlung verfügbar ist. Aufgrund der geographischen Breite ist die Sonneneinstrahlung in Kanada relativ gering (Solarstrom pro Flächeneinheit). Zusammen mit der Bewölkung ergibt sich daraus ein Kapazitätsfaktor von 6 %, der deutlich unter dem Kapazitätsfaktor von 15 % in den USA liegt. Aufgrund ihrer noch größeren geographischen Breite erhalten die nördlichen Regionen des Landes weniger direkte Sonneneinstrahlung und verfügen über ein relativ geringeres Solarpotenzial. Laut Prognose des National Energy Board könnten bis 2040 1,2 % des gesamten kanadischen Energieverbrauchs durch Solarenergie gedeckt werden. Die kanadische Regierung hat außerdem zwei wichtige strategische Maßnahmen ergriffen, um die Entwicklung der Solarindustrie im Land zu unterstützen. Die erste zielt darauf ab, die Einführung von Solarenergie in Kanada zu beschleunigen. Die zweite zielt darauf ab, das Potenzial der Solarenergie zu maximieren, indem sowohl netzgekoppelte als auch netzunabhängige Anlagen unterstützt werden und so die Photovoltaikindustrie im Land vorangetrieben wird.

Der asiatisch-pazifische Raum dürfte im Prognosezeitraum stetig wachsen. Die meisten Photovoltaikanlagen befinden sich in den östlichen und südlichen Regionen Chinas. Diese beiden Regionen sind wirtschaftlich am florierendsten und die Nachfrage nach Solarenergie ist dort am größten. Die größte Photovoltaikkapazität wurde auch in der Provinz Guangdong geschaffen, gefolgt von der Inneren Mongolei, Zhejiang und Shanxi. Darüber hinaus hat die chinesische Regierung mehrere Maßnahmen ergriffen, um die Nutzung von Solarenergie dort zu fördern. Die lokalen Regierungen haben neben der staatlichen Solarförderung von 0,049 USD pro Kilowattstunde (kWh) auch Richtlinien für Subventionen für verteilte Photovoltaikprojekte erlassen.

Kraftwerke, die Kohle und Braunkohle verbrennen, machen den Großteil der Energieproduktion in Indien aus. Wasserkraftwerke, sowohl erneuerbare als auch nicht erneuerbare, tragen erheblich zur Stromerzeugungskapazität und -leistung bei. Bis 2022 möchte die Regierung 175 GW erneuerbare Energie erzeugen. Aufgrund dieses hehren Ziels wird erwartet, dass das Wachstum des Stromerzeugungssektors vom Sektor der erneuerbaren Energien dominiert wird. Die indische Regierung hat sich im Rahmen ihrer Verpflichtungen im Rahmen des Pariser Abkommens das ehrgeizige Ziel gesetzt, bis 2022 eine Kapazität von 175 GW an erneuerbarer Energie zu erreichen. Um die Luftqualität in ihren Städten zu verbessern und die Abhängigkeit der schnell wachsenden Wirtschaft von Kohle zu minimieren, erklärte die Regierung im Juli 2019, dass sie beabsichtige, das Ziel für erneuerbare Energien bis 2030 auf 500 GW zu erhöhen.

Der Koalitionsvertrag in Deutschland hat das kurzfristige Ziel, den Anteil erneuerbarer Energien (EE) am Bruttostromverbrauch bis 2030 auf 65 % zu erhöhen. Je nach Entwicklung des Stromverbrauchs und der Windenergieerzeugung ist ein durchschnittlicher jährlicher Photovoltaik-Zubau von mindestens 5–10 GW erforderlich. Bis 2030 sieht der Klimaschutzplan der Bundesregierung die Installation von 98 GW Solarkapazität vor. Dies würde einen jährlichen Zubau von 4,5 GW an Photovoltaiksystemen erfordern. Die Einspeisevergütung, die von den Energieversorgern gezahlt wird, wenn ein Gebäude oder eine Organisation ihren Strom mithilfe einer erneuerbaren Quelle wie Wind oder Sonne erzeugt, ist im Vereinigten Königreich reguliert. Dies hat das Tempo der Installation von Solarmodulen im Land deutlich erhöht. Obwohl die Energieversorger den Preis für exportierten Strom frei wählen können, hat die Regierung die Einspeisevergütung (FIT) mit dem Plan „Smart Export Guarantee“ (SEG) geändert, der von den Verbrauchern verlangt, für jede Einheit zu zahlen, die sie ins Netz einspeisen.

Brasilien ist ein erst kürzlich industrialisiertes Land mit einer Bevölkerung und rasanter wirtschaftlicher Entwicklung. Der Primärenergieverbrauch des Landes ist in den letzten Jahren aufgrund der wachsenden Bevölkerung und des wachsenden Industriesektors deutlich gestiegen. Der Großteil des Energiebedarfs des Landes wird hauptsächlich durch Wasserkraft und traditionelle Energiequellen wie Kohle, Erdgas und Öl gedeckt. Laut dem brasilianischen Atlas der Sonnenenergie weist das Land eine tägliche Sonneneinstrahlung von 4.500 Wh/ ^m² bis 6.300 Wh/ ^m² auf. Die durchschnittliche jährliche Sonneneinstrahlung in Brasilien beträgt 2.000 bis 3.000 Stunden. Das Land ist ein relativ neuer Akteur im Solarenergiesektor, obwohl es über großes Potenzial verfügt.

Die chilenische Regierung betont schon lange die Notwendigkeit einer Diversifizierung. Sie hat eine Energiepolitik für 2050 verabschiedet, die vorsieht, dass erneuerbare Energien bis 2050 mindestens 70 % und bis 2035 60 % des Energiemix des Landes ausmachen sollen. Was Wind- und Solarenergie betrifft, wird erwartet, dass Chiles Sektor für erneuerbare Energien während des größten Teils des Prognosezeitraums erheblich wachsen wird. Die einzigartigen natürlichen erneuerbaren Ressourcen des Landes und die steigende Nachfrage der Industrie nach Elektrizität haben Chile zu einem attraktiven Standort für ausländische Investitionen gemacht. Während des Prognosezeitraums wird erwartet, dass die Photovoltaik den größten Anteil der Neuinvestitionen in erneuerbare Energien ausmachen wird.

Segmentanalyse

Der globale Markt für Photovoltaik (PV) ist nach Typ, Endbenutzer und Einsatz segmentiert.

Basierend auf dem Typ ist der globale Marktanteil von Solar-PV in Dünnschicht, Multi-Si und Mono-Si unterteilt.

Dünnschicht-Solarzellen sind Geräte, die Lichtenergie durch den Photovoltaikeffekt in elektrische Energie umwandeln. Sie bestehen aus mikrometerdickem, photonenabsorbierendem Material, das auf einem flexiblen Substrat aufgebracht ist. Es gibt viele Arten von Dünnschichten wie Cadmiumtellurid (CdTe), amorphes Silizium (a-Si) und Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid (CIGS). Dünnschicht-Solarzellen sind leicht und flexibel, sodass eine Vielzahl von Anwendungen durch den Bau integrierter Photovoltaik und tragbarer Solarlösungen abgedeckt werden können. CdTe ist aufgrund seiner relativ hohen Effizienz und niedrigen Produktionskosten die am weitesten verbreitete Dünnschichttechnologie. Kosteneffizienz, geringes Gewicht und die steigende weltweite Nachfrage nach sauberen und erneuerbaren Energiequellen treiben das Wachstum des Segments voran.

Hausbesitzer, die kostengünstig Solarmodule installieren möchten, entscheiden sich häufig für polykristalline Module, auch multikristalline Module genannt. Ähnlich wie bei monokristallinen Modulen wird bei der Herstellung von polykristallinen Solarzellen ein Impfkristall in geschmolzenes Silizium eingebracht. Der gesamte Siliziumbehälter kühlt ab, anstatt den Silizium-Impfkristall zu entnehmen. Das „marmorierte“ blaue Aussehen der Module ist auf die vielen Kristalle zurückzuführen. Wie monokristalline Module haben polykristalline Module 60 oder 72 Zellen und ihre Wirkungsgrade liegen normalerweise zwischen 15 und 17 %. Aufgrund jüngster technologischer Durchbrüche sind polykristalline Solarmodule jedoch deutlich effizienter als monokristalline Solarmodule. Darüber hinaus wird technische Forschung betrieben, um den Wirkungsgrad zu verbessern und die Kosten zu senken, sodass Multi-Si im Prognosezeitraum die vorteilhafteste Option ist.

Monokristalline PV-Module werden aus einkristallinem Silizium hergestellt und bieten eine gleichmäßige Struktur, die die Elektronenbeweglichkeit und die Effizienz der Energieumwandlung verbessert. Monokristalline Module sind im Allgemeinen energieeffizienter und platzsparender als polykristalline Module. Monokristalline Silizium-Solarzellen sind der effizienteste Solarzellentyp; sie sind jedoch aufgrund der Technologie, die zur Herstellung großer, hochgradig gleichmäßiger Siliziumkristalle erforderlich ist, auch die teuerste. Hohe Energieeffizienz, Platzeffizienz und Haltbarkeit treiben das Wachstum dieses Segments voran.

Basierend auf der Anwendung ist der globale Marktanteil der Photovoltaik in die Bereiche Wohnen, Gewerbe und Energieversorgung unterteilt.

Das Segment für Privathaushalte besitzt den höchsten Marktanteil und wird im Prognosezeitraum voraussichtlich stetig wachsen. Der europäische Markt für private Photovoltaik ist weiterhin stetig gewachsen, wobei der Eigenverbrauch in Deutschland und die Nettomessung in den Niederlanden und Polen die Marktführer sind. Der Anstieg der Eigenheiminstallationen ist auf steigende Strompreise und sinkende Systemkosten zurückzuführen. Es wird erwartet, dass private Systeme, die vom FiT-Programm abgedeckt werden, ebenfalls geringfügig mehr zur Prognose beitragen. Darüber hinaus verzeichnete Polen dank eines Nettomessungsprogramms und sinkender Investitionspreise einen Anstieg der Investitionen in verteilte Photovoltaik, insbesondere im privaten Sektor. Es wird jedoch erwartet, dass das durchschnittliche jährliche Wachstum zwischen 2023 und 2026 aufgrund verbesserter Nettomessungsvorschriften und neuer staatlicher Solarprogramme, die den privaten Sektor unterstützen, wieder steigen wird.

Das kommerzielle Segment umfasst Unternehmen und Organisationen wie Büros, Einkaufszentren, Krankenhäuser, Schulen und Lagerhäuser, die Photovoltaikanlagen installieren, um die Stromkosten zu senken und die Nachhaltigkeit zu verbessern. Gewerbliche Unternehmen verfügen im Allgemeinen über große Flachdächer oder ausgedehnte Freiflächen, die sich für Photovoltaikanlagen eignen. Die Fähigkeit der Photovoltaik, Sonnenenergie vor Ort zu erzeugen und zu speichern, ermöglicht es Unternehmen, eine größere Energieunabhängigkeit zu erreichen und ihre Umweltbelastung zu verringern. Unternehmensziele in Bezug auf Nachhaltigkeit und ein zunehmendes Bewusstsein für erneuerbare Energien treiben das Wachstum des Segments voran.

Solarenergie im Versorgungsmaßstab bezieht sich auf große Solarkraftwerke, die Strom für das öffentliche Stromnetz erzeugen sollen und in der Regel eine Kapazität von mindestens 1 Megawatt (MW) haben. Diese Anlagen spielen eine wichtige Rolle bei der Umstellung auf erneuerbare Energien, da sie erhebliche Mengen Strom liefern. Sie befinden sich normalerweise in Gebieten mit hoher Sonneneinstrahlung und viel Platz, wie Wüsten oder offenen Feldern. Die Copper Mountain Solar Facility beispielsweise hat eine Kapazität von 802 MW und ist eine der größten Photovoltaikanlagen in den USA. Der erzeugte Strom wird über Stromabnahmeverträge (Power Purchase Agreements, PPAs) an Versorgungsunternehmen verkauft oder direkt ins Netz eingespeist. Regierungsinitiativen wie die Indian National Solar Mission, Nachhaltigkeit und technologische Fortschritte treiben das Wachstum des Segments voran.

Basierend auf dem Einsatz teilt sich der globale Marktanteil der Photovoltaik in bodenmontierte und auf Hausdächern installierte Solaranlagen auf.

Der Markt für bodenmontierte Photovoltaikanlagen wird voraussichtlich von Schwellenländern wie China, Indien und Brasilien angetrieben, die mehrere groß angelegte bodenmontierte Solarprojekte planen. So wurde im Januar 2021 der Zuschlag für ein 400-MW-Solarkraftwerk in Rajasthan (Indien) von Sembcorp Energy India Limited (SEIL) bekannt gegeben, einer hundertprozentigen Tochtergesellschaft der in Singapur ansässigen Sembcorp Industries. Am Skidmore College in Saratoga Springs, New York, gab Dynamic Energy Solutions LLC die Fertigstellung eines 2-MW-Solar-Photovoltaikprojekts (PV) bekannt. Die Anlage gilt als eine der gewaltigsten bodenmontierten Solaranlagen des Staates New York. Skidmore besitzt das Land, das mit 6.950 bodenmontierten Solarmodulen auf einer Fläche von acht Acres bedeckt ist.

Solaranlagen auf Hausdächern ermöglichen Privatpersonen und kleinen Unternehmen die Erzeugung ihres eigenen Stroms und bieten gleichzeitig Haushalten ohne Zugang zum Stromnetz die Vorteile moderner Stromversorgung. Zudem senken sie die Stromkosten auf Inseln und in anderen abgelegenen Regionen, die auf ölbetriebene Stromerzeugung angewiesen sind. Das Segment der Photovoltaik (PV) auf Hausdächern ist einer der Sektoren für saubere Energie mit dem weltweit schnellsten Wachstum, da es in der Lage ist, sowohl ländlichen als auch städtischen Kunden zuverlässigen Strom zu liefern, Investitionen durch den Einstieg mehrerer Investoren zu steigern, Energieverbraucher zu stärken und ihre Energiesicherheit zu verbessern, während es den Versorgungsunternehmen gleichzeitig hilft, entscheidende Übertragungs- und Verteilungsverluste zu bewältigen. Aufgrund sinkender Kosten für Photovoltaik, günstiger staatlicher Richtlinien für private Photovoltaik, Einspeisevergütungsprogramme und Subventionen sowie der von verschiedenen Regierungen für die Photovoltaikbranche festgelegten Ziele wird der Anteil des Segments der Solaranlagen auf Hausdächern im Prognosezeitraum voraussichtlich wachsen.

jüngsten Entwicklungen

• Januar 2022 – Die Produktion von 2 GW hocheffizienten TOPCon-Zellen von Suntech begann in Wuxi, China.
• Juli 2022 – Intersect Power hat Hochleistungsmodule von First Solar im Gesamtwert von 2,4 GW bestellt.