Definition
Der Erntefaktor ist ein Fachbegriff aus der Photovoltaik und, allgemein, der Technologiebewertung. Er bezeichnet das Verhältnis von gewonnener Energie (also im Falle der Photovoltaik: elektrischer Strom) zu der für Herstellung, Wartung, Reparatur und schließlich Entsorgung der Technik aufgewendeten Energie. Ist z.B. der Erntefaktor größer 1, hat die Technik über ihren Lebenszyklus hinweg mehr Energie generiert, als für sie aufgewendet wurde.
Anwendung und Berechnung
Im Kontext der Photovoltaik wird der Erntefaktor verwendet, um die Energieeffizienz von Solarzellen oder Photovoltaiksystemen zu bestimmen. Er gibt an, wie lange eine Photovoltaikanlage in Betrieb sein muss, um die Energiemenge zu erzeugen, die für ihre Herstellung aufgewendet wurde. Dabei werden die Prozesse von der Gewinnung und Verarbeitung der Rohstoffe, über die Herstellung der Komponenten und die Montage der Anlage, bis hin zu ihrer Nutzungsdauer und Entsorgung betrachtet.
Die Berechnung des Erntefaktors erfolgt nach der Formel:
Erntefaktor = Gewonnene Energie / Aufgewendete Energie
Die gewonnene Energie ist dabei die über die gesamte Nutzungsdauer der Anlage erzeugte elektrische Energie, die aufgewendete Energie die für den gesamten Lebenszyklus der Anlage notwendige Energiemenge.
Relevanz des Erntefaktors
Die Höhe des Erntefaktors kann ein wichtiger Indikator für die Umweltverträglichkeit und Wirtschaftlichkeit einer Photovoltaikanlage sein. Ein hoher Erntefaktor zeugt von einer effizienten Nutzung der Energie und einem damit verbundenen hohen Wirkungsgrad. Dieser Wert kann herangezogen werden, um verschiedene Photovoltaiktechnologien miteinander zu vergleichen oder sich für eine bestimmte Technologie zu entscheiden.
Beispiel
Nehmen wir an, für die Herstellung einer Photovoltaikanlage wurden 100.000 kWh Energie aufgewendet. Wenn diese Anlage im Verlauf ihrer Lebensdauer 1.000.000 kWh erzeugt, beträgt der Erntefaktor 10 (1.000.000 / 100,000). Die Energie, die zur Herstellung aufgewendet wurde, wurde also zehnfach zurückgewonnen.