Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und die Universität Freiburg haben im Projekt „FPV4Resilience“ über drei Jahre hinweg untersucht, wie sich drei auf künstlichen Seen installierte schwimmende Photovoltaik-Anlagen (Floating PV) auf die Wasserqualität auswirken. Eine Beeinträchtigung konnten die Forscher nicht feststellen – im Gegenteil: Die Anlagen könnten Gewässer sogar resilienter gegen den Klimawandel machen.
Den Fraunhofer-Forschern zufolge haben Messungen gezeigt, dass die geringere Sonneneinstrahlung unter der Floating-PV-Anlage im Sommer zu niedrigeren Wassertemperaturen führte. Gleichzeitig reduzierte die schwimmende Anlage im Winter den Wärmeverlust der Seen, wodurch die Wassertemperaturen leicht erhöht blieben.
Beide Effekte wirkten am stärksten bei der größten Floating-PV-Anlage im niederländischen Sekdoorn bei Zwolle. Bei der Anlage sind die Photovoltaik-Module in Ost-West-Belegung auf einer Metall-Unterkonstruktion angebracht, der Schwimmkörpern den nötigen Auftrieb geben.
Die anderen beiden schwimmenden Anlagen waren auf dem alpinen Lac des Toules à Bourg-Saint-Pierre in der Schweiz sowie auf einem See in Leimersheim bei Karlsruhe installiert. Die drei Seen unterscheiden sich stark hinsichtlich ihrer Belegung mit Photovoltaik, in ihrem Systemdesign und ihrer Nutzung (Wasserkraftstausee, Sand- und Kiesabbau). Zwei der schwimmenden Photovoltaik-Anlagen sind seit 2019 in Betrieb, die Anlage in Leimersheim seit Mai 2021.
Photovoltaik als Rastplatz für Vögel
„Die Änderung der Wassertemperatur sowie weitere Faktoren, die wir erfasst haben, wie Sauerstoffgehalt und Nährstoffzusammensetzung hatten in den zwei Jahren der Messungen keine nennenswerte Auswirkung auf die Wasserqualität dieser Gewässer und lagen oftmals im Bereich der Messungenauigkeit“, sagt Konstantin Ilgen, Projektleiter und Wissenschaftler am Fraunhofer ISE. Mit Blick auf den Klimawandel und damit immer heißere Sommer könnte dieser Effekt in Zukunft jedoch positiv für die Seen sein, so Ilgen. Erste Modellierungen wiesen darauf hin, auch wenn hier noch mehr Forschung nötig sei.
An zwei der schwimmenden Anlagen haben sich an den Unterkonstruktionen Muschelkolonien angesiedelt. Eine genauere Untersuchung der Muscheln an einer Anlage zeigte, dass deren Atmung die Sauerstoffkonzentration im Wasser verringert, die Muscheln aber gleichzeitig das Wasser filtern und Phosphor binden. „Auch konnten wir beobachten, dass oftmals andere, menschengemachte Einflüsse den Effekt der Floating-PV-Anlage überlagern“, so Ilgen. Daran sehe man, wie komplex das Zusammenspiel von wirtschaftlicher Nutzung, Flora, Fauna und der Floating-PV-Anlage ist. „Wir sind deshalb noch nicht so weit, dass wir die Ergebnisse der letzten drei Jahre auf andere Seen mit Floating PV übertragen können.“
Das Forscherteam hat an dem See in den Niederlanden 25 Vogelarten auf und am Wasser dokumentiert. Elf davon befanden sich auf der Floating-PV-Anlage, darunter auch seltene Vogelarten wie der Kiebitz oder die Bekassine. Die Vögel nutzten die Anlage als Rastplatz, als Ausgangsort zum Jagen oder zum Nestbau.
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Guten Tag an die Community,
Ich habe demletzt versucht die niederländische Studie aus dem letzten Absatz des Artikels zu finden, aber leider eben nicht gefunden. Kann mir hier jemand weiterhelfen?
Ich sehe bei dem Thema in der Bevölkerung und den Planungsbehörden noch viele Vorurteile bzw. Misstrauen in die Umweltverträglichkeit und versuche mich auf dem aktuellen Wissensstand zu halten.
Vielen Dank für die Unterstützung und ein schönes Wochenende
Jan
Hallo Jan,
der See in den Niederlanden war nur einer der drei untersuchten Standorte in der Studie.
Hier findet man die zugehörige Projektwebseite: https://www.leistungszentrum-nachhaltigkeit.de/projekte-des-lzn/pilotprojekte/fpv4resilience/
..und hier die Studienergebnisse: https://www.leistungszentrum-nachhaltigkeit.de/fileadmin/media/pdf/Projekte/Pilotprojekt_FPV_Scientific_Reports_Ilgen.pdf