Forscher untersuchen den Einsatz von Photovoltaik auf Deichen

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von pv magazine International

Die niederländischen Behörden haben aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit von Land Schwierigkeiten, Flächen zu identifizieren, die für Photovoltaik-Großanlagen geeignet sind. In den vergangenen Jahren haben Forschungsinstitute und private Unternehmen in dem dicht besiedelten Land versucht, die Machbarkeit von Solarprojekten auf Flächen zu beweisen, die nicht mit landwirtschaftlicher Nutzung kollidieren – einschließlich Dächern, Schallschutzwänden, Gewässern und Radwegen.

Die Niederlande verfügen jedoch auch über 3500 Kilometer Deiche, die für Photovoltaik genutzt werden könnten. Dies ist das Ziel der niederländischen Stiftung für angewandte Wasserforschung (STOWA) und der niederländischen Organisation für angewandte wissenschaftliche Forschung (TNO). Beide arbeiten an einem gemeinsamen Forschungsprojekt, um festzustellen, wie viel Photovoltraik auf solchen Oberflächen gebaut werden kann und welcher wirtschaftlichen und ökologischen Kosten damit verbunden sind.

Entwickler haben bereits eine Fünf-Megawatt-Solaranlage auf einem Deich in der Nähe von Groningen installiert. „Dieser Deich hat keine Wasserschutzfunktion mehr“, sagte Maarten Dörenkämper, Forscher bei TNO, gegenüber pv magazine. Die niederländischen Wasserbehörden zögern derzeit jedoch, Genehmigungen für den Bau von Photovoltaik-Anlagen auf nicht schlafenden Deichen zu erteilen. „Das Ergebnis unseres Forschungsprojekts sollte den Wasserbehörden mehr Instrumente zur Bewertung eines Genehmigungsantrags bieten“, so Dörenkämper. Solche Projekte würden ihren Strom wahrscheinlich ins Netz einspeisen. Insbesondere bei Wasserpumpensystemen könne jedoch auch der Eigenverbrauch in Betracht gezogen werden.

Dörenkämper zufolge ist eine wirtschaftliche Machbarkeit möglich. „Dies wird von dem spezifischen Ort abhängen, an dem das Projekt geplant ist“, sagte er. Die Photovoltaik-Systeme müssen möglicherweise so konstruiert werden, dass die ursprüngliche Funktionalität der Deiche verbessert wird. Dies könnte ein attraktives wirtschaftliches Szenario darstellen, da Deiche unabhängig vom Thema Photovoltaik regelmäßig verstärkt werden müssen.

Es bestehen jedoch Bedenken hinsichtlich der technischen Machbarkeit solcher Anlagen. „Es gibt Bedenken hinsichtlich der Grasnarbe, da ein Teil des Lichts weggenommen wird“, sagte Michelle Talsma, Forschungsmanagerin bei STOWA, gegenüber pv magazine. „Es besteht auch die Sorge, dass bei Stürmen der Deichkörper beschädigt wird.“ Die Kabel von Photovoltaik-Anlagen stellen eine weitere potenzielle Gefahr dar. „Deiche sind schwierig, weil es zu Konflikten mit anderen Zielen kommen kann – Wasserqualität, Landwirtschafts, Naturschutz“, fügte Talsma hinzu. „Ein Deich ist in erster Linie für die Sicherheit des Wassers gebaut und diese Funktion sollte niemals gefährdet werden. Aus diesem Grund ist der Einsatz von Photovoltaik auf Deichen eine echte Herausforderung.“

Dörenkämper spezifizierte die Arten der Erosion, die auf Deichen durch den Bau von Photovoltaik-Anlagen vermieden werden sollten. Wenn zum Beispiel große Wasserkräfte auf die Module ausgeübt werden, sollten sie diese Kraft nicht auf den Deich übertragen, sagte er. „Bei extrem hohen Wasserständen und Wellengang werden die Module der Kraft des Wassers ausgesetzt“, erklärte er. „In diesem Extremfall muss die Montagestruktur brechen. Vielleicht kann man das mit einer Knautschzone eines Autos vergleichen. “ Forscher testen in den ersten Projekten spezielle Module mit solchen Eigenschaften, aber STOWA und TNO haben noch keine zusätzlichen Details bekannt gegeben. Sie suchen auch nach verschiedenen Möglichkeiten, um das Gras unter den Modulen mit ausreichend Licht und Wasser zu versorgen. „Die meisten Projekte werden jedoch mit herkömmlichen Photovoltaik-Modulen realisiert“, sagte Dörenkämper.

Photovoltaik-Anlagen auf Deichen könnten auch auf gesellschaftlichen Widerstand stoßen. Denn Deiche haben einen kulturellen Wert und einen Erholungswert, und die Entwicklung der Projekte kann länger dauern als bei herkömmlichen Photovoltaik-Projekten. Darüber hinaus sind Arbeiten auf während der Sturmsaison von Oktober bis März generell nicht gestattet.

Trotz der Liste der Herausforderungen ist STOWA der Ansicht, dass die Niederlande das Potenzial für 2,9 Gigawatt Photovoltaik auf Deichen haben. Die Experten haben rund 1500 Hektar fgeeignete Fläche identifiziert, was ausreichen würde, um eine jährliche Stromerzeugung von 2,5 Terawattstunden sicherzustellen. „Ich glaube, dass Photovoltaik-Systeme innerhalb weniger Jahre auf nicht schlafenden Deichen eingesetzt werden können“, so Dörenkämper.

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