Politik

Ist Solarenergie durch schwimmende PV-Anlagen auf dem Meer die Zukunft? [Fragen & Antworten]

Foto: Shutterstock

Der kräftige Wind auf der Nordsee wird schon lange für die Stromerzeugung genutzt. Doch eignet sich die See auch für den Einsatz von Solaranlagen? Experten sehen Vorteile – und noch viele Fragen.

Nicht nur auf Dächern und an Balkonen sind inzwischen vielerorts kleine Solarkraftwerke installiert, auch auf Freiflächen werden große Photovoltaik-Anlagen für die Energiewende aufgebaut. Doch Freiflächen-Anlagen benötigen viel Platz. Den bieten bislang vor allem künstliche Gewässer, auf denen mancherorts schon schwimmende Solaranlagen installiert sind. Könnten schwimmende PV-Anlagen, englisch Floating PV genannt, künftig auch auf der Nordsee eingesetzt werden?

– Welche Vorteile bieten schwimmende PV-Anlagen auf dem Meer?

Windkraft und Solarenergie auf dem Meer könnten sich kombinieren lassen, sodass schon vorhandene Stromnetzanbindungen der Windparks effizienter genutzt werden. Foto: Shutterstock

Da ist zum einen das große Flächenpotenzial, das Wasserflächen zum Beispiel zwischen Offshore-Windparks bieten und bislang energetisch ungenutzt bleibt. Außerdem könnten sich Windkraft und Solarenergie auf dem Meer kombinieren lassen, sodass schon vorhandene Stromnetzanbindungen der Windparks effizienter genutzt werden könnten, sagt Bengt Jäckel, der am Fraunhofer-Center für Silizium-Photovoltaik in Halle zu PV-Modulen forscht.

„In der Tagesmitte weht meistens weniger Wind, dafür scheint eher die Sonne. Abends und morgens setzt der Wind ein. Durch eine Kombination ist die Netzauslastung der Stromleitungen Richtung Land deutlich größer“, erklärt der Wissenschaftler. Mit einer höheren Auslastung ließen sich Kosten bei der Stromerzeugung senken. Für eine bestmögliche Kombination der Energieträger bräuchte es laut Jäckel allerdings auch verschiedene Speichermöglichkeiten.

– Wird die Technik auf der Nordsee schon erprobt?

Ja, zum Beispiel in der niederländischen Nordsee. Dort ist der Energiekonzern RWE an einem Pilotprojekt mit dem Unternehmens SolarDuck beteiligt. In dem „Merganser“ genannten Projekt schwimmt eine Testanlage zwölf Kilometer vor der Küste von Scheveningen auf einer Unterkonstruktion in der See. Die Anlage wird durch Ankerleinen in Position gehalten. Zwei Jahre soll dort nun untersucht werden, wie die Verankerung der Plattform mit den rauen Bedingungen zurechtkommt und welche ökologischen Auswirkungen es gibt.

– Wovon hängt der Einsatz von schwimmenden PV-Anlagen ab?

18.05.2022, Dänemark, Ejsberg: Alexander De Croo (l-r), Premierminister von Belgien, Olaf Scholz, deutscher Bundeskanzler, Mette Frederiksen, Ministerpräsidentin von Dänemark, Ursula von der Leyen, Präsidentin der Europäischen Kommission, und Mark Rutte, Ministerpräsident der Niederlande, stehen beim Nordsee-Gipfel im Hafen von Ejsberg. Die Nordsee soll zum grünen Kraftwerk Europas werden. Foto: Pool Philip Reynaers/BELGA/dpa

Experten nennen eine ganze Reihe offener, technischer Fragen, an denen aktuell noch geforscht wird – zum Beispiel aus welchen Materialien die PV-Anlagen und die Trägerkonstruktionen gebaut sein müssen. „Es werden Schwimmkörper sein aus Kunststoffen oder aus Metall“, sagt Forscher Jäckel. Beides habe auch Risiken: Schwimmkörper aus Metall könnten korrodieren, bei Kunststoff bestehe die Gefahr, dass Mikroplastik ins Meer gelange.

Auch wie schwimmende PV-Anlagen kontinuierlich Wellen und Wind auf dem Meer bestehen können, müsse noch weiter erforscht werden. „Anders als etwa bei einem Windrad auf See setzen Wind und Wellen bei Floating-PV das ganze System rund um die Uhr in Bewegung. Das ist etwas Neues“, sagt Jäckel. Daneben sei auch die Wartung und die Lokalisierung von Fehlern auf See viel komplexer. Ein Monitoring könne etwa über Sensorik erfolgen oder über Drohnen. „Das sind alles Themen, die gerade diskutiert werden“, sagt Jäckel.

– Welchen Einfluss hat die Technik auf die Meeresumwelt?

Auch zu dieser Frage ist laut Experten noch Forschung nötig. Es fehlen bislang konkrete Untersuchungen von Auswirkungen von PV-Anlagen auf Meeresorganismen und es besteht insbesondere für den marinen Bereich ein beträchtlicher Forschungsbedarf. Vor allem die Größe der PV-Anlagen ist wohl ein maßgebliches Einflusskriterium.

Ein Aspekt ist etwa die Verschattung, also wie viel Licht durch die Anlage in der Wassersäule noch ankommt. Eine ähnliche Frage stelle sich auch in der Agri-Photovoltaik, sagt Jäckel – also bei PV-Anlagen über landwirtschaftlichen Flächen.

05.09.2024, Brandenburg, Cottbus: Auf dem Cottbuser Ostsee, einem gefluteten ehemaligen Braunkohletagebau, wird derzeitig eine große Floating-PV-Anlage der LEAG Lausitz Energie Bergbau AG errichtet Foto: Patrick Pleul/dpa

Als weitere mögliche Umweltauswirkungen werden unter anderem ein verringerter Austausch zwischen Wasser und Atmosphäre, Reflexionen, Schadstoffemissionen durch Korrosionsprozesse und Anziehungsprozesse für Fische und Meeressäuger genannt.

– Wie steht die Politik zu schwimmenden PV-Anlagen im Meer?

Fachpolitiker haben die Technologie schon auf der Agenda – sie sehen aber ebenso noch offene Fragen. Floating-Photovoltaikanlagen könnten in Offshore-Windparks eine sinnvolle Ergänzung zur Steigerung der Energieerzeugung darstellen. Einen Wildwuchs von Industrieanlagen in der Nordsee dürfe es aber nicht geben.

Experten sehen Chancen für schwimmende PV-Anlagen vor allem an Land – etwa auf Speicherbecken. Ob dies im Umfeld von Windparks auf See bei allen konkurrierenden Nutzungen möglich und sinnvoll ist, gilt es näher zu prüfen. Erwartet wird zudem, dass die Kosten für Photovoltaik auf dem Meer etwa durch die Befestigung am Meeresgrund, die fehlende Netzanbindung und häufigeren Reparaturen infolge von Wellengang und Stürmen höher sein dürften als vergleichbare Anlagen an Land. (dpa)

41 Antworten auf “Ist Solarenergie durch schwimmende PV-Anlagen auf dem Meer die Zukunft? [Fragen & Antworten]”

      • Langnese

        Haha hat recht. Allerdings arbeiten wir von Langnese mit Mudk daran, den Verlust in energiegeladenes Vanilleeis umzuwandeln. Das ist zwar nicht für den Verzehr geeignet aber eine Kugel duftet wunderbar wie 5 Duft Wunderbäume und eine Kugel liefert einem Tesla genügend Saft für 300km

  1. Guido Scholzen

    Wir brauchen schleunigst mehr GRUNDLASTFÄHIGKEIT für die Stromversorgung. Die Energiewende ist ein totes Pferd, aber immer wieder gibt es Holzköpfe, die damit reiten wollen.

    schwimmende PV-Anlagen auf dem Meer?
    Alles Quatsch, alles Solar-Quatsch.

  2. Der Alte

    Gerade gelesen, dass in Deutschland behutsam über die Zwangsabschaltung der PV-Kleinanlagen (also auf den Dächern der Privathäuser) bei Überproduktion in den sonnigen MIttagsstunden laut nachgedacht wird. Dies zum Schutz der Verteilnetze. Zusätzliche PV-Anlagen eher nicht gewünscht.

    • Es soll ja in Deutschland auch über die Abschaffung von Dampflokomotiven und Pferdekutschen nachgedacht werden. Da es auf den Straßen eng werden wird und nicht mehr genug Platz für die altbewährten Verkehrsmittel sein wird, überlegt man schon vorausschauend, die neumodischen so genannten Automobile und die nicht mit Dampf angetriebenen Lokomotiven dann jedenfalls teilweise stillzulegen, wenn es zu viele davon geben sollte.

    • Wird in Belgien schon praktiziert. Und wer bei Überproduktion nicht abschaltet und statt dessen weiter einspeist muss für die Entsorgung zahlen, sprich „negative Strompreise“ beim sommerlichen PV-peak. Die Deutschen kommen auch soweit, alles nur eine Frage der Zeit, die Physik lässt sich nicht überlisten….

          • Sekundaner

            Nein , Dax bei Gegenpol kann man nichts lernen. Dann echt besser spazieren gehen…Auch Dax!
            Und wenn eine deutsche Coralie meint, wir Belgier seien bekloppt, dann sollte sie mal etwas länger vor ihrem Spiegel stehen bleiben.

            • Die Belgier sind nicht nur bekloppt, nun werfen sie sich auch noch gegenseitig vor, „Deutsch“ zu sein. Als Wallonin durfte ich mir schon einiges gefallen lassen, aber „Deutsch“ hat mich bisher noch niemand genannt.

          • „Das heißt man muss 3 kWh EE-Strom hinein geben um 1 kWh heraus zu bekommen! Unter diesen Bedingungen ist das Verfahren technisch wie wirtschaftlich nicht brauchbar.“

            Interessant.

            Man nehme dieses Argument und schon kommt dabei raus: Wärmepumpen sind wirtschaftlich das Optimum und Verbrenner-Motoren sind wirtschaftlich nicht brauchbar. Stell dir vor, man nehme 1 kWh und erzeuge daraus 3,5 kWh an Wärme, oder nehme einen Liter Benzin und „verfeuere“ davon nur 20% für die Vorwärtsbewegung (in Realität noch weniger).
            Und überhaupt: AKWs haben einen Wirkungsgrad zwischen 33% und 37%. Totaler wirtschaftlicher Unsinn!

            „150 Jahre technischer Fortschritt der Elektrotechnik bewahren unsere Gesellschaft nicht davor letztlich wie die Schildbürger zu agieren.“

            Nehmen wir mal die Entwicklung von chemischen Akkumulatoren in dieser Zeit:
            1991 (erste kommerzielle Li-Ion-Batterie von Sony): ~80–100 Wh/kg.
            2000er Jahre: Typische Energiedichte von Konsumelektronik-Batterien: ~150 Wh/kg.
            2020: Lithium-Ionen-Batterien in Elektroautos: ~250–300 Wh/kg.

            Li-S-Akkus bewegen sich schon in die Richtung von ~400–600 Wh/kg.

            150 Jahre Elektrotechnik und eine Zunahme der Energiedichte um das dreifache in nur den letzten 34 Jahren.

            Mit anderen Worten: Ihr Argument ist ein Scheinargument.

            • Machen Sie sich nicht weiter lächerlich ohne es zu bemerken. Sie schaffen es ja noch nicht einmal die Primärenergieträger korrekt zu vergleichen. Hören Sie auf „Argumente“ bei den Grünen abzuschreiben die auch zu dumm sind korrekte Wirkungsgradvergleiche anzustellen.

              • Wenn es nach den Primärenergierräger nun geht, von der Sie selbst davor auch nicht gesprochen haben, dann sollten wir dringend alle AKWs und Kohlekraftwerke einschalten und … Verbrennerautos verbieten. Fragen Sie in Ihrer kognitiven Dissonanz mal Elon Musk. :-)))

                • Sie machen es nicht besser mit solchen Aussagen. Gehe ich recht in der Annahme dass Sie noch nie im Leben eine technische Projektierung rechnen mussten – und diese auch verantworten? Bei der Technik ist es wie mit den Eunuchen, die, die es nicht können wissen immer am besten wie es geht….

            • Guido Scholzen

              🤦‍♂️ OMG
              * Stromspeicher aller Art sind tatsächlich Energiesenken, weil die auch Energieverluste verursachen. (Wärmeverluste, Umwandlungsverluste, Selbstentladung)
              * Eine Wärmepumpe entzieht einer natürlichen Quelle (z. B. Luft, Erde, Wasser) Wärme (Ein Kältemittel nimmt die Wärme aus der Umgebung auf und verdampft bei niedriger Temperatur…). Selbst bei kalten Temperaturen enthält diese Umwelt Wärmeenergie. Nein, es ist kein Verstoß gegen das Energieerhaltungsgesetz, es ist eine Energieumwandlung.
              * Wenn Sie schon über ‚Energiedichte‘ philosophieren, dann erwähnen Sie bitte nicht Batterientechnik und Kernkraft im selben Kommentar.
              * Von Kosten-Nutzen-Rechnung reden wir erst gar nicht, es würde eher peinlich für Sie enden.

              das habe ich bei GEGENPOL OSTBELGIEN gelernt.
              Es lohnt sich.

Antworten

Impressum Datenschutzerklärung
Desktop Version anfordern