Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) hat einen Leitfaden zu schwimmenden Photovoltaikanlagen (Floating-PV) veröffentlicht. Damit wollen die Expertinnen und Experten des Instituts die Markteinführung solcher Systeme unterstützen. Immerhin ist die Installation von Solaranlagen auf künstlichen Gewässern wie Bagger- und Stauseen in den vergangenen Jahren immer stärker in den Mittelpunkt gerückt. Die installierte Leistung solcher Anlagen stieg zwischen 2014 und 2023 weltweit von zehn Megawatt auf 7,7 Gigawatt.
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Nachhaltigkeit analysiert
Der Leitfaden enthält nicht nur Informationen zum aktuellen Stand der Technologie und zum Potenzial für die Installation von Solaranlagen auf Gewässern. Er beinhaltet auch praxisnahe Empfehlungen zur Planung, zur Montage und zum Betrieb solcher Anlagen. Zusätzlich haben die Forscherinnen und Forscher die Nachhaltigkeitspotenziale von schwimmenden Solaranlagen analysiert.
Gesetze durchforstet
Ein Hauptthema des Leitfadens ist der Überblick über die Technologie. Hier beschreiben die Autorinnen und Autoren die technischen Komponenten von Floating-PV-Anlagen, einschließlich Unterkonstruktionen, Solarmodulen und Wechselrichtern. Darüber hinaus werden neue Ansätze zur Optimierung der Energieerzeugung und zur Minimierung ökologischer Auswirkungen vorgestellt. „Neben den technologischen Entwicklungen vermittelt der Leitfaden aktuelle rechtliche Rahmenbedingungen und beantwortet auch Fragen zur Wirtschaftlichkeit von Floating-PV-Projekten“, sagt Karolina Baltins, Gruppenleiterin für PV-Kraftwerke am Fraunhofer ISE.
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Floating PV schont Flächen an Land
Der Leitfaden richtet sich an Kommunen, Unternehmen, Stadtwerke, Energieversorger sowie die interessierte Öffentlichkeit. Denn die Technologie bietet nicht nur eine effiziente Nutzung von Wasserflächen, sondern trägt auch zur Reduzierung des Flächenbedarfs an Land bei, was besonders in dicht besiedelten Regionen von Vorteil ist. Diese Schonung der Landressourcen bei gleichzeitig erhöhter Sonnenstromproduktion steigert die Nachhaltigkeit solcher Anlagen. Um die Nachhaltigkeit der neuen Technologie umfassend zu bewerten, beinhaltet der Leitfaden eine Analyse ökologischer, wirtschaftlicher und sozialer Dimensionen der Floating-PV.
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Industriegewässer mit großem Potenzial
Mit Blick auf das Potenzial haben die Forscherinnen und Forscher ausgerechnet, dass es in Deutschland zahlreiche künstliche Gewässer gibt, die sich technisch für die Nutzung schwimmender Solaranlagen eignen. Besonders vielversprechend erscheinen zum einen industriell genutzte Gewässer, wie Kies- und Baggerseen. Denn hier kann der produzierte Solarstrom direkt zur Dekarbonisierung der Industrie beitragen. „Betrachtet man insbesondere die Umweltverträglichkeit, hat zum anderen die Nachnutzung vormals industriell genutzter Flächen wie stillgelegte, geflutete Tagebauseen ein hohes Potenzial“, berichten die Forscherinnen und Forscher. Sie schätzen das Potenzial in Deutschland auf 13,7 bis 19,1 Gigawatt installierbarer Leistung bei einer Flächenabdeckung von 15 Prozent.
Der Leitfaden „Floating PV: Nachhaltige Energieerzeugung auf dem Wasser“ steht auf der Webseite des Fraunhofer ISE zum Download zur Verfügung. (su)
