Schwimmende Solarkraftwerke       

Auf dem Yamakura-Stausee nahe Tokio entsteht gerade der größte schwimmende Solarpark der Welt. Mit einer Nennleistung von fast 14 Megawatt sollen seine über fünfzigtausend Solarmodule ab 2018 rund 16 Gigawattstunden Strom jährlich erzeugen. Der Erbauer, die japanische Firma Kycoera, hatte zuvor bereits drei kleinere Solarparks auf japanischen Seen in Betrieb genommen. In dem dicht besiedelten Land ist Baugrund teuer, so dass Wasserflächen eine günstige Alternative bieten.

Fotomontage: Solarpark auf dem Yamakura-Stausee  (Foto: Kycoera)

Platzmangel gibt es jedoch auch in Europa: Mit gut sechs Megawatt Nennleistung etwa halb so groß wird die Anlage, die die Firma Lightsource gerade auf einem Londoner Wasserreservoir des Versorgers Thames Water aufbaut – nach Fertigstellung das größte schwimmende Solarkraftwerk Europas.

Die Nischentechnologie ist noch jung. 2007 ging der erste Prototyp auf einem Wasserreservoir im japanischen Aichi in Betrieb. Eine Forschergruppe des National Institute of Advanced Industrial Science and Technology hatte die 20-Kilowatt-Anlage entwickelt, um wassergekühlte Solarmodule mit luftgekühlten vergleichen zu können. In den nächsten sechs Jahren folgten, so ein Überblicksartikel von Kim Trapani und Miguel Santafé in der Zeitschrift „Progress in Photovoltaics“, weltweit weitere 18 Anlagen – alle auf kleinen, stehenden Gewässern wie Reservoirs oder Binnenseen.

Aber auch an Konzepten für die offene See wird bereits gearbeitet: Hundert Meter lange Plattformen soll eine Leichtbaukonstruktion auch bei starkem Wellengang stabil in Position halten, die im Institut für Energietechnik und Thermodynamik der Technischen Universität Wien entwickelt wurde. Für den Auftrieb sorgen hier nach unten offene Schwimmkörper aus einem weichen Material. Die Luft im oberen Bereich kann nicht entweichen, daher schwimmt der Körper und die Luftsäule über dem Wasser wirkt wie ein Stoßdämpfer. Geschlossene Luftpolster dagegen könnten, so erklären die Entwickler, die Wellenenergie viel stärker aufnehmen, wild schwanken und so die Plattform zerstören.

Andere Konzepte setzen auf flexible Dünnschicht-Solarzellen oder auf starre Strukturen, die bei rauer See ins Wasser eintauchen können: „Weitere Forschung und größere Demonstrationsanlagen sind nötig“, so Trapani und Santafé, „bevor man schwimmende Photovoltaik-Anlagen wie die etablierten Offshore-Technologien in Betracht ziehen kann“.  

bal

Quelle:

Trapani, Kim; Santafé, Miguel Redón: A review of floating photovoltaic installations – 2007–2013. In: Prog. Photovolt: Res. Appl. 2015, Band 23, Seite 524 – 532, DOI 10.1002/pip.2466