Schwimmende Solarzellen könnten ganze Länder mit Strom versorgen, findet eine Studie heraus

BerlinNeue Forschungsergebnisse zeigen, dass schwimmende Solarpaneele den Strombedarf einiger Länder decken könnten. Die Studie wurde von Forschern der Universitäten Bangor und Lancaster sowie dem UK Centre for Ecology & Hydrology durchgeführt. Sie untersuchten das weltweite Potenzial für schwimmende Solarpaneele und verwendeten Klimadaten von fast 68.000 Seen und Stauseen auf der ganzen Welt.

Die Untersuchung befasste sich mit Seen, die:

• Weniger als 10 Kilometer von einer Stadt entfernt liegen
• Nicht in einem Schutzgebiet liegen
• Nicht austrocknen
• Nicht länger als sechs Monate im Jahr zufrieren

Die Forscher ermittelten die tägliche Stromproduktion an jedem Standort, indem sie annahmen, dass schwimmende Solarpaneele nur 10 % eines Sees, bis zu 30 Quadratkilometer, bedecken würden. Der Energieertrag variierte je nach Höhe, Breitengrad und Jahreszeit. Diese schwimmenden Paneele könnten 1302 Terawattstunden (TWh) Strom pro Jahr erzeugen, was dem Vierfachen des jährlichen Stromverbrauchs des Vereinigten Königreichs entspricht. Ihre Ergebnisse wurden in Nature Water am 4. Juni 2024 veröffentlicht.

Schwimmende Solarpaneele bieten mehrere Vorteile gegenüber ihren Pendants an Land. Sie beanspruchen keine Flächen, die anderweitig genutzt werden können. Durch ihre kühlere Lage sind sie effizienter. Zudem können sie helfen, Wasser zu sparen, indem sie die Verdunstung reduzieren. Es gibt Hinweise darauf, dass sie möglicherweise Algenblüten verhindern können. Doch es bedarf weiterer Studien, um ihre vollständigen Umweltauswirkungen zu verstehen.

Die Forscher entschieden sich dafür, 10 % der Seefläche zu nutzen, da sie dies für eine sichere Menge hielten. Dr. Woolway meinte, dass dieser Prozentsatz unter verschiedenen Bedingungen variieren könnte.

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Die Studie ergab, dass einige Länder ihren gesamten Strombedarf mit schwimmenden Solaranlagen decken können. So können sich beispielsweise Papua-Neuguinea, Äthiopien und Ruanda komplett selbst mit Strom versorgen. Bolivien kann 87 % seines Bedarfs decken, während Tonga 92 % erreichen kann. Viele Länder in Afrika, der Karibik, Südamerika und Zentralasien können 40 % bis 70 % ihres Strombedarfs decken.

In Europa kann Finnland 17 % seines Strombedarfs mit schwimmenden Solaranlagen decken, während Dänemark 7 % seines Bedarfs abdecken kann. Das Vereinigte Königreich könnte jährlich 2,7 TWh Strom aus schwimmenden Solarmodulen erzeugen, was ausreichen würde, um etwa eine Million Haushalte bei einem durchschnittlichen Verbrauch von 2.700 kWh pro Jahr zu versorgen. Derzeit gibt es im Vereinigten Königreich nur wenige schwimmende Solaranlagen. Die größte davon ist eine 6,3-MW-Anlage, die sich auf dem Queen Elizabeth II Reservoir in der Nähe von London befindet.

Dr. Woolway betonte die Vorteile für alle. Länder mit begrenzten finanziellen Mitteln, aber viel Sonnenschein können profitieren. Auch nordeuropäische Länder können davon einen Nutzen ziehen. Die ausgewählten Kriterien konzentrierten sich darauf, die Kosten niedrig zu halten und Risiken zu minimieren.

Professorin Alona Armstrong von der Universität Lancaster betonte die Notwendigkeit einer sorgfältigen Planung. Ihrer Meinung nach haben schwimmende Solarmodule weltweit großes Potenzial, jedoch muss deren Platzierung unter Berücksichtigung des Energiebedarfs, der Umweltauswirkungen, der gesellschaftlichen Effekte und der Klimaziele erfolgen.

Die Studie wurde durch den Natural Environment Research Council finanziert, welcher Teil von UK Research and Innovation ist.