Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) hat im Auftrag von Baywa r.e.das Potenzial für schwimmende Solarkaftwerke auf Tagebauseen in Deutschland geschätzt. Dafür lassen sich die Hinterlassenschaften der Braunkohle gut nutzen.
Sogenannte Floating-PV-Anlagen auf künstlichen Seen können beitragen, Landnutzungskonflikte für den Ausbau der Photovoltaik in Deutschland zu entschärfen. Darüber hinaus weist die Technologie einige Vorteile gegenüber Freiflächenanlagen auf, wie beispielsweise die erhöhte Stromproduktion aufgrund des Kühleffekts des Gewässers oder eine höhere Flächennutzungseffizienz.
Das technische Potenzial auf Tagebauseen in früheren Braunkohlerevieren in Deutschland wird in der Studie auf insgesamt 56 Gigawatt geschätzt. Nach Abzug von geschätzten Flächen für Freizeitaktivitäten, Tourismus, Natur- und Landschaftsschutz verbleibt ein wirtschaftliches Potenzial von 2,74 Gigawatt.
Enormes Potenzial weltweit
„Schwimmende PV-Kraftwerke sind ein relativ neues Konzept für die Nutzung von Photovoltaik, für das jedoch weltweit ein großes Stromerzeugungspotenzial besteht“, sagt ISE_Chef Andreas Bett. Für das Gelingen der Energiewende wird in Deutschland - je nach Szenario - ein Photovoltaikausbau von bis zu 500 Gigawatt benötigt.
Aufgrund der begrenzten landwirtschaftlichen Nutzfläche müssen landneutrale Lösungen entwickelt werden. Floating PV erreicht eine hohe Flächennutzungseffizienz von rund 1,33 Megawatt installierte Leistung je Hektar. Durch die Montage über Wasser wird ein etwas höherer Ertrag aufgrund geringerer Betriebstemperaturen erzielt.
Tagebaue sind schon gut ans Netz angeschlossen
Montiert werden die Module und in den meisten Fällen auch die Wechselrichter auf Schwimmkörpern, die je nach Lösung am Ufer oder im Seegrund verankert sind. Tagebaue sind insofern gut geeignet, da sie netztechnisch bereits gut erschlossen sind.
Ist eine Verankerung an Land nicht möglich, können klassische Schiffsanker zum Einsatz kommen, was je nach Seetiefe allerdings zu Mehrkosten führt. Die Stromgestehungskosten von Floating-PV-Anlagen liegen im Schnitt um zehn bis 15 Prozent über denen von herkömmlichen Freiflächenanlagen.
Rund 500 Seen mit 47.251 Hektar
Durch den Braunkohletagebau entstanden in Deutschland knapp 500 Tagebauseen mit einer Gesamtfläche von 47.251 Hektar. Die meisten liegen in Brandenburg (29,8 Prozent), Sachsen-Anhalt (28,2 Prozent) und Sachsen (15,7 Prozent).
Die größten Potenziale für Floating-PV liegen in der Lausitz und im Mitteldeutschen Revier. Andere künstliche Gewässer sowie die natürlichen Standgewässer wurden in der Studie nicht berücksichtigt, sodass von einem insgesamt deutlich größeren Potenzial auszugehen ist. In Deutschland gibt es 4.474 künstliche Standgewässer, die meist aus dem Tagebau für Baumaterialien entstanden sind. So gibt es 725 Baggerseen und 354 Kiesseen, der Anteil der Braunkohletagebauseen liegt nur bei 12,9 Prozent. (HS)
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