Eine weitere Möglichkeit, Solarenergie zu nutzen, sind schwimmende Photovoltaikanlagen.
Eine schwimmende Photovoltaikanlage ist eine Anlage, bei der die Installation von Sonnenkollektoren im Wasser erfolgt. Diese Systeme sind mit den gleichen Photovoltaikmodulen ausgestattet, die auch für gewöhnliche Landsysteme verwendet werden, nutzen jedoch spezielle Technologien, um auf dem Wasser schwimmen zu können.
Auch diese Variante erneuerbarer Energien zielt auf die Stromerzeugung ab, bietet aber im Vergleich zu terrestrischen Photovoltaikanlagen eine Reihe von Vorteilen.
Vorteile schwimmender Solarmodule
Zu den Vorteilen schwimmender Solarsysteme im Vergleich zu nicht schwimmenden Systemen gehören:
1.- Minimaler Landverbrauch
Schwimmende Anlagen werden auf dem Wasser gebaut und verbrauchen daher naturgemäß keinen Boden, mit Ausnahme der Teile, die für den Anschluss an das allgemeine Stromnetz dienen. Sie sehen auch nicht den Bau von Gebäuden und Infrastruktur vor, die es schwierig machen, den bereits bestehenden Umweltzustand während der Desinvestitionsphase abzubauen.
2.- Wassereinsparung
In Gebieten mit überwiegend schwimmenden Solaranlagen wird die Verdunstung des darunter liegenden Wassers auf bis zu 80 % begrenzt. Bei Flächen, die zur Bewässerung oder zum menschlichen Verzehr bestimmt sind, können je nach Bedeckungsgrad des Beckens und der Lufttemperatur große Wassermengen eingespart werden.
3.- Erhöhte Effizienz
Die Leistung schwimmender Photovoltaikmodule ist höher als bei an Land installierten Systemen. Bei terrestrischen Anlagen verringern die im Sommer in Bodennähe herrschenden hohen Temperaturen sowohl die Leistung als auch die Nutzungsdauer von Photovoltaik-Solarmodulen.
Die Stromproduktion einer schwimmenden Solaranlage kann im Vergleich zu einer an Land um 7 bis 15 % steigen.
4.- Reduzierter Wartungsaufwand
Über Wasser installierte Panels erfordern nicht die häufige Reinigung am Boden, insbesondere im Vergleich zu Systemen, die in staubigen Bereichen installiert sind.
In der Luft über der freien Wasseroberfläche ist die Staubmenge im Vergleich zur Luft an Land geringer. Der meiste Staub, der vom Wind in der Nähe von Gewässern vom Boden aufgewirbelt wird, kann nicht über die Wasserkante gelangen.
Darüber hinaus muss die Vegetation, die normalerweise unter bodenmontierten Solarmodulen wächst, nicht beschnitten werden. Darüber hinaus wird die anfängliche Standortvorbereitung auf ein Minimum reduziert.
5.- Wirtschaftlichere Solarnachführung und -kühlung
Im Vergleich zu terrestrischen Systemen erleichtert die Anwesenheit von Wasser die Implementierung von Solar-Tracking- und Panel-Kühlsystemen.
Die Steigerung der mit diesen Methoden erzeugten Energie kann bei der Solarnachführung bis zu 20 % und bei der Kühlung bis zu 10 % betragen.
6.- Höhere Recyclingfähigkeit
Bei dieser Art von Anlagen gibt es praktisch keine festen Infrastrukturen. Daher ist der Einsatz nicht recycelbarer Materialien für schwimmende Solarsysteme geringer.
Insbesondere wird für den Bau dieser Anlagen ein höherer Anteil an wiederverwertbaren Materialien verwendet, nämlich Kunststoffe (hauptsächlich HDPE), Stahl und Aluminium.+
Nachteile
Während schwimmende Solarmodule zahlreiche Vorteile bieten, weisen sie auch einige Nachteile und Herausforderungen auf, die bei der Implementierung dieser Systeme berücksichtigt werden müssen. Zu den wichtigsten Nachteilen gehören:
Anschaffungskosten: Die Installation schwimmender Solarmodule kann im Vergleich zu bodengestützten Solarsystemen aufgrund der erforderlichen spezifischen Materialien und schwimmenden Strukturen teuer sein.
Wartung und Zugang: Die Wartung schwimmender Solarmodule kann komplizierter sein als die von terrestrischen Systemen. Der Zugang zu Platten im Wasser zum Reinigen oder Reparieren kann schwierig und teuer sein.
Auswirkungen auf das aquatische Ökosystem: Der durch schwimmende Sonnenkollektoren erzeugte Schatten kann das Wasserleben in der Region beeinträchtigen und die Menge an Sonnenlicht verringern, die das Wasser erreicht. Dies kann Auswirkungen auf aquatische Ökosysteme haben, einschließlich der Photosynthese von Wasserpflanzen und Meereslebewesen.
Stabilität und Widerstandsfähigkeit gegenüber extremen Bedingungen: Schwimmende Photovoltaikanlagen müssen so ausgelegt sein, dass sie widrigen Wetterbedingungen wie Stürmen, Überschwemmungen und starken Winden standhalten.
Visuelle Auswirkungen: Die Installation dieser Art von Solarmodulen kann visuelle Auswirkungen auf Wasserlandschaften haben, was zu Widerstand bei den örtlichen Gemeinden führen könnte.
Platzangebot im Wasser: Nicht alle Gewässer sind für die Installation schwimmender Solarmodule geeignet.
Wasserbedingungen: Die Wasserqualität und das Vorhandensein von Algen und anderen Wasserorganismen können den Betrieb und die Effizienz schwimmender Solaranlagen beeinflussen.
Ein Beispiel: Die größte schwimmende Solaranlage der Welt
Die größte schwimmende Solaranlage der Welt befindet sich in China, in der Stadt Huainan in der Provinz Anhui. Das chinesische Unternehmen Sungrow Power Supply Co baute die Photovoltaikanlage an einem See in Huainan auf einem überfluteten ehemaligen Kohlebergwerk.
Das Solarkraftwerk Huinan verfügt über 166.000 Überwasser-Solarmodule, die 40 MW saubere Energie liefern.
