Better Sol GmbH
Friedrich-Seele-Str. 26
38122 Braunschweig
Für die Energiewende werden zahlreiche Solarmodule produziert und installiert. Die jährliche Abfallmenge von Solarmodulen wird allein in Deutschland für das Jahr 2030 über 150.000 Tonnen (ca. 7,5 Millionen Solarmodule) betragen und steigt in den kommenden Jahren weiter exponentiell an. Gemäß Circusol, einem Konsortium aus 15 Institutionen, ist die Hälfte des Abfallstroms an Solarmodulen für den Wiedereinsatz verwendbar, also 2nd-Life fähig. Aktuell werden diese 2nd-Life fähigen Solarmodule jedoch nicht ausreichend geprüft, sodass sie dem Recycling zugeführt werden.
Durch den Einsatz unseres automatisierten und intelligenten Prüfsystems können wir die Solarmodule vor einer frühzeitigen Entsorgung bewahren.
Durch die Förderung der Better Sol GmbH durch das DBU Green Startup Programm haben wir die Möglichkeit innerhalb des 24-monatigen Förderzeitraums unseren Teststand zum automatisierten Testen von Solarmodulen zu entwickeln, aufzubauen und in Betrieb zu nehmen. So können wir erstmalig Testdaten generieren, mithilfe derer der Machine Learning Algorithmus angelernt und optimiert werden kann. So können wir 2nd-Life Solarmodule mit garantierter Leistung und einer Leistungsprognose zurück in den Markt bringen und das volle Potenzial der Module ausschöpfen. Für den Vertrieb der Solarmodule soll ein Vertriebsprozess und eine Marketingstrategie aufgebaut werden. Dadurch steigt die Sichtbarkeit und die Aufklärung in der Gesellschaft hinsichtlich der Ressourcenverschwendung in der Solarindustrie.
Durch die Verlängerung der Lebensdauer von Solarmodulen werden endliche und kritische Ressourcen wie Silizium oder Silber gespart. Das vermeidet wiederum CO2-Emissionen und Treibhausgase, da die Module bereits produziert wurden. Die prognostizierte Abfallmenge für 2030 entspricht 150.000 Tonnen an Solarmodulen. Für die Herstellung dieser Module werden 1,2 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente emittiert. Durch die Wiederverwendung kann die Lebensdauer von 50 % der Module verlängert werden, dadurch würden anhand der Zahlen für 2030 ca. 0,6 Millionen Tonnen CO2-Äquivalente eingespart werden.
Mit unseren geprüften, wiederverwendeten 2nd-Life Solarmodulen schaffen wir einen Zugang zu sauberer, bezahlbarer Energie, wodurch nachhaltige Städte und Gemeinden geschaffen werden. Durch unser Angebot fördern wir einen nachhaltigen Konsum und eine nachhaltige Erzeugung von Solarstrom. Gleichzeitig vermeiden wir die Verschwendung von Ressourcen.
Mit einer Fördersumme von 124,040,00 € und einem Förderzeitraum von 24 Monaten startete am 08.08.2023 das Projekt „Ein zweites Leben für Solarmodule durch einen intelligenten Test-prozess“. Das Projekt ist geprägt durch die vorherige Definition der verschiedene Arbeitspakete. Die Erfüllung der Arbeitspakete unterliegt keiner zeitlichen Reihenfolge und wurden teilweise auch parallel durchgeführt. Die Arbeitspakete wurden hinsichtlich ihrer Thematik in zwei Kategorien unterteilt: Vertrieb und technische Entwicklung. Zur Kategorie „technische Entwicklung“ zählen die Aufgabenpakete AP2 und AP3. Zur Kategorie „Vertrieb“ zählen die Aufgabenpakete AP1, AP4 und AP5.
In AP1 „Entwicklung eines Produkt-Prototypen“ sollen verschiedene Produkte rund um das 2nd-Life Modul entwickelt werden. Dazu zählen unter anderen die 2nd-Life Einzelsolarmodule, vorgefertigte Sets für den Balkon oder Sets für Einfamilienhäuser. Der zeitliche Aufwand von AP1 beträgt sechs Monate.
In AP2 „Entwicklung eines automatisierten Testverfahrens“ soll mit einem Arbeitsaufwand von 12 Monaten der Testprozess um einen Sonnensimulator erweitert und vervollständigt werden. Zudem sollen erste weitere Automatisierungen an der Testanlage erfolgen. Um ein intelligentes Prüfen zu ermöglichen, muss eine Datenbank zur Verarbeitung der Testdaten und ein Auswertealgorithmus zur Bewertung der Testdaten entwickelt werden.
In AP3 „Konzeptionierung/ Entwicklung einer mobilen Testanlage“ soll mit einem Arbeitsaufwand von zwei Monaten eine Testanlage für den mobilen Einsatz zur Prüfung von gebrauchten Modulen konzeptioniert werden. Gemäß den Anforderungen soll eine erste Skizzierung und 3D-Modellierung des Konzeptes erfolgen.
In AP4 „Entwicklung einer Marketing-Strategie“ soll mit einem Arbeitsaufwand von zwei Monaten t eine Marketing-Strategie für den Verkauf von 2nd-Life Solarmodulen entwickelt werden. Dazu zählen unter anderem der Aufbau und das Design eines Webshops sowie eine überarbeitete Außendarstellung z.B. in Form eines Pitch Decks.
In AP5 „Entwicklung und Aufbau des Vertriebsprozesses“ soll mit einem Arbeitsaufwand von drei Monaten ein Vertriebsprozess aufgebaut werden. Hierzu zählen die Verwaltung der Kund*innen Daten und Rechnungen, aber auch die interne Organisation.
In AP1 „Entwicklung eines Produkt Prototypen“ wurden folgende Produkte entwickelt:
- 2nd-Life Solarmodule in den Leistungskategorien A+, A und B. Durch die verschiedenen Leistungskategorien haben mehr Module die Chance auf eine Wiederverwendung, wodurch der Ressourcenverlust durch eine Entsorgung verhindert werden kann.
- Balkonkraftwerke: Dieses vorgefertigte Set bestehend aus zwei 2nd-Life Solarmodulen, Wechselrichter, Schuko-Kabel und Verlängerungskabel ist eine Plug-and-Play Lösung bis 800 W und hat den Vorteil der einfachen Installation und Anmeldung. Durch kleinere Kraftwerke kann die Zielgruppe um Nicht-Eigenheimbesitzende erweitert werden. Vor allem in Städten kommen Balkonkraftwerke oft zum Einsatz.
- Aufdach-Anlage: In Zusammenarbeit mit Installationsfirmen können mit unseren 2nd-Life Modulen PV-Anlagen für das Eigenheim oder im Gewerbe geplant und installiert werden.
In AP2 „Entwicklung eines automatisierten Testverfahrens“ wurde eine erste Prototyp Testanlage zur Prüfung der Solarmodule auf Wiederverwendbarkeit in Betrieb genommen. Zur Integration der automatisierten Prüfung wurde ein KI-Algorithmus entwickelt, der es ermöglicht die in der Testanlage entstehenden Testdaten zu bewerten. Durch den Einsatz von KI ist eine Verbesserung der Testbewertung möglich. So ist eine schnellere, reproduzierbare und objektive Prüfung der Module möglich.
Für das AP3 „Entwicklung einer mobilen Anlage“ wurde zunächst eine Anforderungsliste für das Einsatzszenario der mobilen Anlage entworfen. Die Prüfung soll in einem 40 Fuß Seecontainer vor Ort an den Solarparks erfolgen die repowered werden. Durch den Einsatz von KI und Robotik kann die Prüfung ohne menschliche Unterstützung erfolgen.
In AP4 „Entwicklung einer Marketing-Strategie“ wurde eine Zielgruppen- und SWOT-Analyse durchgeführt. Im Zuge dessen wurde das Coporate Design erstellt und an Webshop und in den Sozialen Medien angepasst.
In AP5 „Entwicklung und Aufbau des Vertriebsprozesses“ wurden die aktuellen Vertriebszeiten durch den Kund*innen-Kontakt analysiert und ausgewertet. Vor allem die Vor- und Nachbereitung eines Kaufs und der Kund*innenkontakt haben einen hohen zeitlichen Aufwand. Durch Automatisierungen der Rechnungsstellung und Lagerlogistik wird eine Reduktion der Zeiten angestrebt. Zudem wurde ein neues Lieferkonzept entwickelt. Der Fokus lag auf einer umweltfreundlichen Verpackungsmethode. In Zusammenarbeit mit Proservation GmbH könnte ein Eckenschutz aus Getreidehülsen zum Einsatz kommen.
Die Öffentlichkeitsarbeit ist kein zentrales Arbeitspaket. Allerdings wurde durch die Marketing- Strategie diese gezielt gefördert. Dazu zählt die Außendarstellung über die Sozialen Medien wie Instagram und LinkedIn, sowie die Teilnahme an verschiedenen Veranstaltungen oder Messen.
Im Projekt „Ein zweites Leben für Solarmodule durch einen intelligenten Testprozess“ konnten wesentliche Fortschritte zur nachhaltigen Nutzung gebrauchter Solarmodule erzielt werden. Ziel war die Entwicklung eines automatisierten Prüfverfahrens zur Beurteilung der Wiederverwendbarkeit von Solarmodulen sowie die Schaffung marktfähiger 2nd-Life Produkte. Durch die erfolgreiche Inbetriebnahme eines Prototyps der Testanlage und die Integration eines KI-basierten Auswertealgorithmus wurde eine objektive, reproduzierbare und effiziente Prüfmethodik realisiert. Die Ergebnisse bilden die Grundlage für eine spätere vollständige Automatisierung und den mobilen Einsatz des Systems.
Im Bereich Produktentwicklung wurden 2nd-Life Module in unterschiedlichen Leistungskategorien sowie anwendungsfertige Sets für Balkon- und Aufdachanlagen entwickelt. Diese erweitern die Zielgruppen und fördern die Nutzung erneuerbarer Energien. Begleitend wurden eine Marketing- und Vertriebsstrategie erarbeitet sowie interne Prozesse zur Kund*innenbetreuung und Logistik optimiert. Der entwickelte Ansatz zeigt, dass durch technologische Innovation und systematische Prozessentwicklung ein ökologisch und ökonomisch tragfähiger Beitrag zur Kreislaufwirtschaft in der Solarindustrie geleistet werden kann.