Panorama

Tagebausee mit Solarkraftwerk

08.07.2021 - Forschungsprojekt soll zur Serienreife schwimmender Photovoltaik-Kraftwerke führen.

Schwimmende Photo­voltaik-Kraftwerke ermöglichen den Ausbau erneuerbarer Energien, ohne neue Landflächen in Anspruch zu nehmen. Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE, RWE Renewables und die Brandenburgische Technische Universität Cottbus-Senften­berg BTU wollen gemeinsam mit weiteren Partnern diese Techno­logie weiter­entwickeln. Ziel ist es, im Rahmen des Forschungsprojekts „PV2Float“ mehrere Floating-PV-Anlagen mit unter­schiedlichen System­designs einem intensiven Praxistest zu unterziehen. Das Forschungs­vorhaben ist auf insgesamt drei Jahre angelegt. Ein geeigneter Tagebausee für die Durch­führung wird derzeit ausgewählt.

Im Unterschied zu Freiflächen­anlagen werden die PV-Module auf Schwimm­körpern installiert und auf einem stehenden Gewässer oder dem Meer ausgebracht. Allein in Deutschland entstanden durch den Braunkohle­tagebau rund 500 Tagebauseen. Diese verfügen aus rein technischer Sicht über ein nutzbares Potenzial im mittleren zweistelligen Gigawatt-Bereich. So eröffnen die schwimmenden PV-Anlagen ehemaligen Zentren des Braunkohle­bergbaus, wie der Lausitz, neue Perspektiven. Das vom Bundes­ministerium für Wirtschaft und Energie geförderte Projekt „PV2Float“ möchte zur Erschließung dieses Potenzials beitragen. Die Versuchs­anlagen bilden eine wichtige Basis für eine genaue Analyse der technischen Voraus­setzungen, Wirtschaft­lichkeit und öko­logischen Auswirkungen schwimmender PV-Kraftwerke in Deutschland. Im Fokus steht dabei auch die Akzeptanz­frage.

RWE trägt neben der finalen Standort­auswahl mit einer umfassenden Potenzial­analyse des deutschen und inter­nationalen Marktes für Floating-PV zum Projekt bei. RWE verfügt über langjährige Erfahrung bei Bau und Betrieb von Freiflächen-Solar­anlagen und realisiert derzeit ein Floating-PV-Projekt in den Nieder­landen. „Wir sehen weltweit großes Potenzial für Floating-PV. Mit diesem Forschungs­projekt wollen wir unser Wissen über die technischen Möglich­keiten von schwimmenden Photovoltaik­anlagen, wie Skalier­barkeit und Energieertrag, vertiefen und die Erkenntnisse in kommer­zielle Projekte überführen“, sagt Thorsten Miltkau, Senior Manager Solar Power bei RWE Renewables.

Konzipiert und aufgebaut wird die Versuchs­anlage gemeinsam mit Volta Solar. Geplant sind vier schwimmende Installationen und eine Referenzanlage an Land mit insgesamt etwa 150 Kilowatt Leistung. Heckert Solar, ein Solarmodul­hersteller aus Chemnitz, wird das Projekt mit innovativen Modul­konzepten unterstützen. VDE Renewables evaluiert die im Rahmen des Projekts entwickelten Kraftwerks­konzepte in Bezug auf Normen­konformität und elektrische Sicherheit und überprüft die Anlagen nach der Errichtung. Das Fraun­hofer ISE untersucht den regulatorischen Rahmen für Floating-PV-Anlagen und erarbeitet ein Verfahren zur Beteiligung lokaler Akteure. Das Institut überprüft des Weiteren die Zuver­lässigkeit der einzelnen System­komponenten, entwickelt PV-Module sowie Ertrags­simulationen für die besonderen Anforderungen des schwimmenden Anwendungs­bereichs weiter und analysiert die Wirtschaft­lichkeit von Floating-PV.

„Das Gewässer stellt besondere Anforderungen an Design, Material, Umwelt­verträglichkeit und Betriebs­führung schwimmender PV-Kraftwerke. Im Projekt werden diese im Hinblick auf die Errichtung großer Floating-PV-Anlagen untersucht“, sagt Stefan Wieland, Leiter des Projekts. Die gewässer­ökologische Begleitung des Projekts liegt bei der BTU Cottbus-Senftenberg und dem Institut für Wasser und Boden Dr. Uhlmann aus Dresden. Dieter Leßmann vom Lehrstuhl Gewässer­schutz sagt: „Die ökologische Verträg­lichkeit schwimmender Solar­anlagen ist eine Grund­voraussetzung für deren Genehmigungs­fähigkeit. Mit dem Forschungs­projekt PV2Float wollen wir unsere Kenntnisse zu den gewässer­ökologischen Auswirkungen weiter vertiefen.“

Fh.-ISE / JOL

Weitere Infos

Trends in der Optik- & Photonik-Modellierung

In diesem Vortrag stellt Dr. Thorsten Koch, Geschäftsführer, Comsol Multiphysics GmbH, den neuesten Trend bei der Modellierung des Verhaltens von optischer und photonischer Komponenten und Anwendungen vor.

Jetzt ansehen

Trends in der Optik- & Photonik-Modellierung

In diesem Vortrag stellt Dr. Thorsten Koch, Geschäftsführer, Comsol Multiphysics GmbH, den neuesten Trend bei der Modellierung des Verhaltens von optischer und photonischer Komponenten und Anwendungen vor.

Jetzt ansehen