Die Entwicklung schwimmender Photovoltaik-Anlagen (Floating-PV) auf der Nordsee steht im Mittelpunkt der aktuellen Diskussion über erneuerbare Energien in Deutschland. Wissenschaftler sehen großes Potenzial in dieser Technologie, betonen jedoch, dass umfassende Forschungsmaßnahmen notwendig sind, um Herausforderungen zu bewältigen. Laut einem Bericht von bnn.de besteht ein akuter Forschungsbedarf hinsichtlich der Materialbeständigkeit und der Haltbarkeit der Systeme unter den extremen Bedingungen des maritimen Umfelds.
Während schwimmende Solarkraftwerke bislang primär auf Binnengewässern eingesetzt werden, existieren erste Ansätze zur Erprobung der Technik in Meeresregionen, insbesondere in der Nordsee. Ein Beispiel ist eine Pilotanlage, die im vergangenen Jahr mit Beteiligung der Firma RWE vor der niederländischen Küste installiert wurde. In den deutschen Küstengewässern hingegen fehlen bislang bekannte Vorhaben oder Pilotprojekte.
Forschung und Entwicklung im Fokus
Die wichtigsten Herausforderungen für schwimmende Photovoltaik-Anlagen werden in mehreren Forschungsprojekten behandelt, wie das Projekt „SuRE“, das darauf abzielt, die FPV-Industrie hinsichtlich Nachhaltigkeit, Zuverlässigkeit und Effizienz zu fördern. Demnach müssen die Anlagen folgende Anforderungen erfüllen: Die Auswirkungen auf die Biodiversität müssen gering sein, die Langlebigkeit der Komponenten gewährleistet sein, und die Kosten, gemessen an den Levelized Costs of Electricity (LCOE), müssen sinnvoll gesenkt werden. Diese Aspekte sind entscheidend für die Unterstützung der politischen Ziele der EU.Fraunhofer ISE berichtet, dass führende europäische FPV-Anbieter an diesen Herausforderungen arbeiten und innovative Ansätze zur Verbesserung der Technologien entwickeln.
Einer der vielversprechendsten Ansätze stammt von der TU Delft, die schwimmende Photovoltaik-Anlagen für Offshore-Standorte modelliert hat. Eine kürzlich veröffentlichte Studie zeigt, wie verschiedene Konstruktionsparameter die Haltbarkeit und den Ertrag von FPV-Systemen beeinflussen können. Simulationen untersuchen strukturelle Belastungen und mögliche Leistungsverluste, was die Grundlage für die vorausschauende Entwicklung solcher Systeme ist. Diese Forschungsarbeit kommt ebenfalls der aktuellen Debatte über den Einsatz von schwimmenden Photovoltaik-Anlagen in maritimen Umgebungen zugute, indem sie wichtige Erkenntnisse zur optimalen Konfiguration vor der Umsetzung in Pilotprojekten liefert PV Magazine.
Technische Machbarkeit und ökologische Aspekte
Die technische Machbarkeit schwimmender PV-Anlagen in der Deutschen Bucht kann derzeit nicht vom Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) eingeschätzt werden. Bislang gibt es keine Anfragen für große Projekte in den deutschen Küstengewässern. Daher bleibt es abzuwarten, ob und wann Deutschland im Bereich schwimmender Photovoltaik-Anlagen aufholen kann, insbesondere im Vergleich zu seinen Nachbarländern, die bereits aktiver in der Entwicklung sind.
Um eine erfolgreiche Integration von Floating-PV in die deutsche Energieinfrastruktur zu gewährleisten, ist ein umfassendes Verständnis der Umweltauswirkungen und der Interaktion mit der Meeresökologie erforderlich. Dieser Forschungsbedarf könnte zu mehr Pilotprojekten führen, welche die Zuverlässigkeit der Technik weiter erproben und Evaluierungen unter realen maritimen Bedingungen ermöglichen.