Forscher aus Zürich wollen den Einfluss der Reflexionswirkung von Schnee auf den Ertrag von Photovoltaikanlagen messen. Unter anderem dieser sogenannte Albedoeffekt ist dafür verantwortlich, dass die Erträge aus Photovoltaikanlagen in den Alpen im Winter höher sind als die von vergleichbaren Anlagen im Flachland.
Forscher der Züricher Hochschule für Angewandte Wissenschaften (ZHAW) entwickeln derzeit ein Planungstool für Photovoltaikanlagen, um diese für den Alpenraum zu optimieren. Als ersten Schritt haben sie eine mobile Versuchsanlage zur Überprüfung der entsprechenden Einflussfaktoren gebaut. Sie besteht aus 44 Solarmodulen mit einer Gesamtfläche von etwa 70 Quadratmetern sowie einem Container mit Messinstrumenten.
Die Versuchsanlage stand bisher auf dem Campus der ZAHW und wird nach einem zweiwöchigen Testbetrieb jetzt in einem Steinbruch am Walensee in den östlichen Voralpen aufgestellt. Die Wissenschaftler messen mit dieser Anlage vor allem den Einfluss der Reflexionswirkung von Schnee und Wasseroberflächen, den sogenannten Albedoeffekt, auf den Ertrag der Anlage. Außerdem interessiert die Forscher auch die Blendwirkung der Module. Um noch mehr Daten zu bekommen, werden sie die Messungen nicht nur am Walensee durchführen, sondern die Versuchsanlage auch an andere Standorte im gesamten Alpenraum verlegen. Denn nur so können sie auch ein Planungstool zur Optimierung komplexer Photovoltaikanlagen in den Alpen entwickeln.
Nach speziellen Kriterien planen
An dem Projekt ist auch der Photovoltaikprojektierer Zenna in Murg am Walensee beteiligt. Das Tool soll es ermöglichen, größere Solarstromanlagen an komplexen Standorten nach speziellen Kriterien zu planen. So können unter anderem Anlagen speziell auf einen möglichst hohen Ertrag in den Wintermonaten oder in den Morgen- und Abendstunden ausgelegt werden. Denn in den alpinen Standorten der Schweiz schätzt man die Stromproduktion aufgrund der hohen Einstrahlungswerte und der Reflexionen der Schneedecke um bis zu 50 Prozent höher als im Flachland ein. Außerdem liefern Photovoltaikanlagen im Alpenraum über das ganze Jahr gleich viel Strom, während im Flachland die Stromproduktion im Sommer rund doppelt so hoch ist wie im Winter. Die Nutzung der Sonnenenergie im Alpenraum ist daher nicht nur wirtschaftlich interessant. Sie kann aufgrund der hohen Winterproduktion einen bedeutenden Beitrag zur Versorgungssicherheit leisten.
Große Anlage am Walensse geplant
Ein weiterer Projektpartner sind die Elektrizitätswerke des Kantons Zürich (EKZ). Der Energieversorger ist vor allem deshalb an der Realisierung des Projekts interessiert, weil er im Zuge der Energiewende immer mehr auf fluktuierenden Solarstrom auch in den Wintermonaten angewiesen sein wird. Weil die EKZ den größten Teil der Versuchsanlage finanziert, haben sich die Forscher bereit erklärt, mit ihren Messungen in dem Steinbruch am Walensee zu beginnen. Denn dort wollen die EKZ zusammen mit den St. Gallisch Appenzellischen Kraftwerken eine der größten Photovoltaikanlagen der Schweiz aufbauen. Die Versuchsanlage soll zeigen, ob die Reflexionen des Wassers die Solarstromproduktion im erwarteten Rahmen steigern. Daraus ergeben sich wichtige Hinweise bezüglich der Wirtschaftlichkeit einer großen Photovoltaikanlage. Die ersten Resultate aus den Messungen am Walensee erwarten die Forscher im Laufe des kommenden Jahres. (su)
