Es ist bekannt, dass die Erträge bifazialer Solarmodule vom Untergrund abhängig sind, auf denen die Photovoltaik-Anlagen installiert sind. Doch wie groß ist der Effekt? Dies wollte die Solar Kapital Gruppe bei seinen Photovoltaik-Kraftwerken in Griechenland herausfinden. Das Unternehmen verlegte weißes Geo-Textil unter einem Teil der Solarmodule in drei Photovoltaik-Anlagen und nahm Messungen vor.
Quelle: SolarKapital
Bei der Photovoltaik-Anlage in Lagkadas seien etwa 2.500 Quadratmeter Geotextil unter den Solarmodulen verlegt, die mit 2 mal 100 Kilowatt Wechselrichtern verbunden sind. Die Module sind dabei auf einachsigen 2L-Trackern mit fester Neigung von 25 Grad durchschnittlich 1,5 Meter über dem Boden installiert. Die Messungen zwischen Juni 2022 und Mai 2023 hätten gezeigt, dass der gewichtete, durchschnittliche Leistungszuwachs der beiden Wechselrichter über einen Zeitraum von zwölf Monaten bei 6,4 Prozent gelegen habe, teilte das Unternehmen mit. Die Werte schwankten innerhalb des Jahres jedoch aufgrund der Einstrahlungsstärke.
Die Steigerungsrate ermittelte Solar Kapital auf Grundlage der unterschiedlichen Produktionsniveaus, die diese beiden Wechselrichter im Vergleich zu drei identischen Wechselrichtern auf derselben Anlage im Zeitraum Mai 2021 bis April 2022 hatten. Der tatsächliche Ertrag der beiden Wechselrichter habe für den Zeitraum bei 1661 Kilowattstunden pro Kilowattpeak gelegen. Witterungsbedingt sei aber sogar noch von einem um vier Prozent schlechterem Ertragsergebnis auszugehen und somit von einem für die geografischen Standards erstaunlicher, durchschnittlicher Produktionsertrag von 1.730 Kilowattstunden pro Kilowattpeak, so das Unternehmen. Bei der garantierten Einspeisevergütung von 7,3 Cent pro Kilowattstunde amortisiere sich diese Maßnahme – also das Auslegen des Geotextils – von Solar Kapital damit in weniger als 2,5 Jahren so das Unternehmen*.
Testprojekt mit zweiachsigen Trackern
Parallel dazu testet das Unternehmen bei einer weiteren Photovoltaik-Anlage seit April 2023. Am Standort in Kilkis seien etwa 200 Quadratmeter Geotextil unter den Solarmodulen verlegt worden, die an zwei Wechselrichter mit je 10 Kilowatt angeschlossen sind. Die Solarmodule befinden sich auf zweiachsigen Trackern. Die Wechselrichter seien bei der Photovoltaik-Anlage nicht speziell für bifaziale Module konfiguriert. In den Monaten April und Mai hätten die Messungen eine Leistungssteigerung von etwa 2,5 Prozent bei beiden Wechselrichtern im Vergleich zu einem weiteren Wechselrichter gezeigt. Letzerer ist mit bifazialen Solarmodulen verbunden, bei denen kein Geotextil unterlegt wurde.
Angesichts einer Einspeisevergütung von 33,5 Cent pro Kilowattstunde sowie einem geringen Bedarf an Arbeitskräften und Geotextilien werde sich die Maßnahme bei dieser Photovoltaik-Anlage wohl voraussichtlich innerhalb nur eines Jahres amortisieren*, so die Berechnung von Solar Kapital. Dieses Ergebnis reiche dem Unternehmen aus. Die Messungen würden wieder eingestellt. Zugleich soll mit entsprechenden Verbesserungen im gesamten Portfolio des Unternehmens mit bifazialen Solarmodulen auf zweiachsigen Nachführsystemen fortgefahren werden, wie es hieß.
Bei den Schätzungen der Amortisationszeit seien Auswirkungen der variablen Kosten im Zusammenhang mit der Stromerzeugung sowie die potenziellen Vorteile, die sich aus dem geringeren Bedarf an Grasschnitt ergeben, nicht berücksichtigt. Zudem spiele der Untergrund eine erhebliche Rolle. Bei felsigem Untergrund stiegen die Installationskosten deutlich. Auch das verlegte Geo-Textil lasse im Laufe der Zeit nach. Noch sei es intakt, doch die Ingenieure von Solar Kapital gingen davon aus, dass es durch Witterungseinflüsse und Staub jährlich etwa 20 Prozent seines Reflexionsgrades verliere. Damit sinken dann auch die Mehrerträge der bifazialen Solarmodule wieder ab.
Bei seinen ersten Testanlagen sei ein Geotextil von Thrace verwendet worden. Bei der weiteren Ausstattung seiner Photovoltaik-Anlagen mit dem Material will Solar Kapital auf das neue „Helios Reflect System“ (HRS) von Thrace testen.
*Anmerkung der Redaktion: Der Artikel ist nachträglich geändert worden und stellt klar, dass ich die Amortisationszeiten auf die Ausgaben für das Geotextil beziehen, nicht auf die der Photovoltaik-Anlagen insgesamt.
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Meine Begeisterung hält sich in Grenzen. Der Effekt dürfte nur kurze Dauer anhalten da die Folie verschmutzt. Zum anderen ist es sicher nicht im Sinne der Ökologie hier großflächig den Boden abzudecken. Das brächte die PV nur unnötig in Verruf. Es gibt in Deutschland schon heute sehr vernünftige Konzepte wie sich Ökologie und Artenvielfalt perfekt mit PV kombinieren lassen. An diesen Beispielen sollte man sich weiter orientieren um auch den Rückhalt in der Bevölkerung nicht zu verlieren. Bei der Ansicht des Fotos mit den Folien auf dem Boden wird auch mir als PV Fan das ein wenig zu viel.
Sehe ich genauso, gut als Machbarkeitsstudie aber in Realität will ich sowas auch nicht haben.
Ich „bewundere“ schon immer die Situation, das viele Nachbarn fleißig Plastik Folien in Ihrem Garten verbuddeln um angeblich Unkraut fern zu halten. Das wirkt auch nur das erste Jahr, danach hat man nur den Müll überall der nicht verrottet.
Mit BioDiv-PVpark ist unter solchen Folien nicht mehr viel. Aber es gibt ja auch Wüsten, wo das sinnvoll sein kann.
Bei uns könnte ich mir vorstellen, dass man im Winter die PV-Erträge damit steigern kann, und die Folien im Sommer einrollt und reinigt, damit eine Sommerfrucht unter den Modulen reifen kann. Eine große Rolle wird aber auch dieser Spezialfall nicht spielen.
Die Ertragssteigerung ist definitiv zu gering, um damit aufwändige Konstruktionen zu rechtfertigen. Schade, denn die Fantasie hätte ihren Gefallen daran eben solche Konstruktionen auf Dächern zu planen, wobei das Dach mit einer reflektierenden Schicht überzogen wäre.
„Die Wechselrichter seien bei der Photovoltaik-Anlage nicht speziell für bifaziale Module konfiguriert.“
Wie müssen die denn speziell konfiguriert werden?