Schwimmende Solaranlagen sorgen fĂĽr Treibhausgasemissionen
Solaranlagen auf dem Wasser zu bauen, verringert die Flächennutzung. Die schwimmende PV hat aber auch Schattenseiten – im Wortsinn.
Aufbau einer schwimmenden PV-Anlage fĂĽr die Cornell-Studie
(Bild: Jason Koski/Cornell University)
Schwimmende Photovoltaikanlagen (PV) gelten als gute Alternative zu Solaranlagen an Land, weil sie keine Flächen verbrauchen, die sonst beispielsweise landwirtschaftlich genutzt werden könnten. Eine aktuelle Studie aus den USA zeigt aber, dass diese Anlagen negative Umweltauswirkungen haben.
Denn die PV-Anlagen erzeugen zwar sauberen Strom. Aber sie sorgen für Treibhausgasemissionen, wie das Team um Steven Grodsky herausgefunden hat. Für die Studie, die in der Fachzeitschrift Environmental Science & Technology veröffentlicht wurde, überbauten die Forscher im Sommer 2023 sechs jeweils 30 mal 30 Meter große Teiche mit PV-Anlagen. Die PV-Anlagen bedeckten dabei rund 70 Prozent der Wasserfläche.
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Über einen Zeitraum von mehr als einem Jahr beobachteten die Forscher die Entwicklung in den überbauten Teichen im Vergleich zu solchen, deren Oberfläche frei blieb. Dabei zeigte sich, dass die Überbauung große Auswirkungen hat.
Schwimmende PV-Anlagen greifen in ökologische Prozesse ein
"Wenn man schwimmende Solaranlagen baut, reduziert man die Verfügbarkeit von Sauerstoff für die Organismen drastisch", sagt Grodsky. "Man greift in ökologische Prozesse ein, in die Art und Weise, wie Verwesung stattfindet, die Mikroben, wie der Wind über die Wasseroberfläche streicht. Das alles hängt zusammen."
Die ersten Auswirkungen zeigten sich bereits nach wenigen Tagen: Die Temperatur sank, der Sauerstoffgehalt im Wasser wurde geringer, vor allem am Boden. Diese Veränderungen beeinträchtigten die Wasserpflanzen und die mikrobielle Zersetzung am Boden der Gewässer.
Dort entsteht Methan, das in Form von Blasen aufsteigt und in die Atmosphäre freigesetzt wird. Die Emissionen der Treibhausgase Kohlendioxid und Methan seien stark angestiegen, stellte das Team fest, um knapp 27 Prozent im Vergleich zu Teichen ohne Solarpaneele.
Dass die Überbauung durch PV-Anlagen Auswirkungen auf Gewässer hat, war bekannt. Deutschland etwa dürfen nur 15 Prozent der Wasserfläche durch Solaranlagen bedeckt werden. Es habe es schon Studien dazu gegeben, sagt Grodsky. Diese seien aber "meist Modellierungen und Projektionen" gewesen. Diese sei die erste empirische Studie. "Sie sagt aus, was tatsächlich passiert."
Das spricht aus Sicht der Forscher aber nicht grundsätzlich gegen schwimmende PV-Anlagen. So seien die Gesamtemissionen pro Kilowattstunde erzeugter Energie wahrscheinlich geringer als die bei Solaranlagen an Land. Zudem ließen sich die Auswirkungen verringern, durch weniger überbaute Wasserfläche, durch eine andere Anordnung der Paneele oder durch die Installation von Umwälzanlagen.
(wpl)
