Robert Klatt
Schwimmende Solaranlagen könnten in Deutschland eine Peakleistung von 45 Gigawatt (GW) erreichen. Das Potenzial wird bisher aber kaum genutzt, obwohl Solaranlagen die günstigste Art der Stromproduktion sind.
Freiburg im Breisgau (Deutschland). In Deutschland sind PV-Freiflächenanlagen laut einer kürzlich publizierten Studie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme ISE (Fraunhofer ISE) die günstigste Art der Stromproduktion. Der Ausbau ist somit nicht nur aus ökologischen, sondern auch aus ökonomischen Gesichtspunkten sinnvoll. Nun haben Wissenschaftler des Fraunhofer ISE untersucht, wo in Deutschland schwimmende Solaranlagen installiert werden können.
Die Forscher erklären, dass schwimmende Solaranlagen, sogenannte Floating-PV, auf Stauseen, Teichen und anderen künstlichen Gewässern gegenüber Solaranlagen an Land große Vorteile haben. Sie stören keine natürlichen Ökosysteme, blockieren keine landwirtschaftlichen Flächen und arbeiten zudem besonders effizient, weil die schwimmenden Module durch das Wasser gekühlt werden.
Um zu untersuchen, wie groß das Potenzial von schwimmenden Solaranlagen ist, haben die Forscher des Fraunhofer ISE gemeinsam mit dem Energieversorgungskonzern RWE Daten von Geoinformationssystemen analysiert. Sie konnten so die Sonneneinstrahlung von allen größeren Gewässern ermitteln und weitere Faktoren, darunter die Wassertiefe und Wasserqualität, die die Installation von Solarmodulen beeinflussen, untersuchen.
Bei der Analyse der Wasserflächen haben die Forscher die Vorgaben des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) und des Wasserhaushaltsgesetzes (WHG) berücksichtigt. Laut diesen Gesetzen dürfen schwimmende Solaranlagen maximal 15 Prozent der Gewässeroberfläche bedecken und müssen einen Mindestabstand von 40 Metern zum Ufer haben. Zudem haben die Forscher zwei Szenarien untersucht, in denen die Solaranlagen nur einen Abstand von 20 Meter zum Ufer haben und 15- oder 35 Prozent der Gewässer abdecken.
Laut der Analyse haben schwimmende Solaranlagen in Deutschland eine realistische Peakleistung von 1,8 Gigawatt (GW), wenn die Gesetze eingehalten werden und die Module eine Südausrichtung haben. Bei einer Ost-West-Ausrichtung der Module und einer Einhaltung der Gesetze liegt die Peakleistung bei 2,5 GW.
„Unter diesen Bedingungen kommen wir auf ein wirtschaftlich-praktisch erschließbares Floating-PV-Potenzial für Deutschland von 1,8 Gigawatt Peak für Photovoltaik-Installationen mit einer Südausrichtung.“
Wenn man schwimmende Solaranlagen mit einer Entfernung zum Ufer von 20 Metern installiert, die 15 Prozent der Gewässer bedecken, liegt die Peakleistung bei 14 GW.
„Und wären 35 Prozent Abdeckung erlaubt, stiege das technische Potenzial auf bis zu 45 Gigawatt Peak.“
Die Studie zeigt somit, dass das Potenzial von schwimmenden Solaranlagen in Deutschland hoch ist, bisher aber kaum genutzt wird. Die aktuelle Gesamtleistung von Solaranlagen auf Gewässern liegt in der Bundesrepublik bei nur 21 Megawatt (MW). Zudem erklären die Autoren, dass die für Flächen für schwimmende Solaranlagen durch neue Gewässerflächen, etwa in gefluteten Braunkohletagebaubergwerken, in den kommenden Jahren noch größer werden.
