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Solarbranche setzt künftig auf KI

Künstliche Intelligenz hat sich in den letzten Jahren unaufhaltsam in der Solarbranche etabliert und ist heute aus kaum einem Bereich mehr wegzudenken. Die Zellentwicklung profitiert dabei ganz besonders von den datengetriebenen Möglichkeiten, die KI bietet. In der Vergangenheit war die Verbesserung von Solarzellen ein mühsames Zusammenspiel aus Versuch und Irrtum, Laborarbeit und langwieriger Auswertung. Heute hingegen können mithilfe von KI-gestützten Simulationsmodellen in kürzester Zeit Tausende Materialkombinationen durchgerechnet werden. Die Algorithmen erkennen Muster in Materialdaten, Prozessparametern und Testergebnissen, die für das menschliche Auge verborgen bleiben. Dadurch entstehen immer effizientere und gleichzeitig günstigere Solarzellen, die nicht mehr nur das Ergebnis langer Forschungsjahre sind, sondern gezielt durch maschinelles Lernen optimiert werden.

Auch in der Produktion hat sich durch KI vieles verändert – und zwar grundlegend. Früher war die Fertigung von Solarzellen stark abhängig von der Erfahrung einzelner Facharbeiter und der Konstanz maschineller Abläufe. Heute sorgen intelligente Systeme dafür, dass Produktionslinien in Echtzeit überwacht und gesteuert werden können. Bildverarbeitung mit neuronalen Netzen erkennt kleinste Fehler an Wafern oder Modulen und sortiert fehlerhafte Produkte automatisch aus, bevor sie in die nächste Stufe gelangen. Gleichzeitig analysieren KI-Systeme Prozessdaten wie Temperaturverläufe, Druck oder Beschichtungsqualität und justieren Maschinen nach, lange bevor ein Mensch überhaupt bemerkt, dass ein Problem entstehen könnte. Diese kontinuierliche Prozessoptimierung steigert nicht nur den Ertrag, sondern senkt auch Ausschussraten und Produktionskosten erheblich.

Ein weiterer Bereich, in dem KI heute unverzichtbar geworden ist, ist die Planung und Optimierung von Solarparks. Während man früher bei der Standortwahl vor allem auf Sonnenstunden und topografische Daten achtete, beziehen moderne Systeme heute unzählige weitere Faktoren mit ein: lokale Wetterdaten, Verschattungsverläufe über das Jahr, Netzanschlussbedingungen und selbst regionale Preisentwicklungen für Strom. KI-gestützte Software kann binnen Sekunden unterschiedliche Szenarien durchspielen und den optimalen Aufbau eines Parks berechnen – angefangen bei der Modulausrichtung bis zur Verkabelung und Wechselrichterplatzierung. Das spart nicht nur Zeit, sondern führt auch zu deutlich effizienteren Anlagen, die schon vor dem Bau auf maximale Rentabilität getrimmt sind.

Im Betrieb und in der Wartung ist Künstliche Intelligenz mittlerweile so tief verankert, dass viele Prozesse völlig automatisiert ablaufen. Drohnen, ausgestattet mit Thermalkameras und KI-Auswertungssystemen, inspizieren regelmäßig ganze Solarparks, erkennen Hotspots, Defekte oder Verschmutzungen mit einer Genauigkeit, die manuell kaum erreichbar wäre. Gleichzeitig analysieren intelligente Systeme die Leistungsdaten der Anlagen in Echtzeit, identifizieren schleichende Leistungsverluste und schlagen proaktiv Wartungsmaßnahmen vor. Das Resultat ist eine deutliche Verlängerung der Lebensdauer von Solaranlagen und ein Betrieb, der mit minimalem personellem Aufwand maximale Erträge sichert – ein klarer Fortschritt, der ohne KI nicht denkbar wäre.