{"id":83994,"date":"2022-07-25T11:47:18","date_gmt":"2022-07-25T09:47:18","guid":{"rendered":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/?p=83994"},"modified":"2022-07-31T09:55:55","modified_gmt":"2022-07-31T07:55:55","slug":"vertikale-solaranlagen-senken-bedarf-an-gasimporten-und-stromspeichern","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.sonnenseite.com\/de\/energie\/vertikale-solaranlagen-senken-bedarf-an-gasimporten-und-stromspeichern\/","title":{"rendered":"Vertikale Solaranlagen senken Bedarf an Gasimporten und Stromspeichern"},"content":{"rendered":"\n

Leipziger Forschende zeigen in neuer Studie: Vertikale Solaranlagen auf landwirtschaftlichen Fl\u00e4chen bieten enormes Potenzial f\u00fcr die Energiewende<\/p>\n\n\n\n

Solarenergie unterliegt keinen Lieferengp\u00e4ssen, ist g\u00fcnstig und CO\u2082-neutral. Um einen maximalen Energieertrag zu erzielen, werden Solaranlagen meist in S\u00fcdausrichtung mit einem Neigungswinkel von 20 bis 35 Grad errichtet. Dadurch wird vorrangig im Sommer sowie mittags viel Strom erzeugt. In Zukunft sollen erneuerbare Energien fossile Brennstoffe vollst\u00e4ndig ersetzen \u2013 eine gro\u00dfe Herausforderung. Denn werden zuk\u00fcnftig weiterhin prim\u00e4r Solarmodule in S\u00fcdausrichtung zugebaut, bedarf es zus\u00e4tzlicher Stromspeicher, um tages- und jahreszeitabh\u00e4ngige Schwankungen abzufangen. In einer neuen Studie im Fachmagazin \u201eSmart Energy\u201c zeigt ein Leipziger Forschungsteam: Sinnvoll w\u00e4re, k\u00fcnftig vorrangig bifaziale Solarmodule senkrecht zu installieren und daf\u00fcr beispielsweise landwirtschaftliche Fl\u00e4chen zu nutzen.<\/p>\n\n\n\n

\u201eBifaziale Solarmodule k\u00f6nnen Sonnenenergie von beiden Seiten nutzen. In Ost-West-Ausrichtung installiert, wird morgens und abends der meiste Strom erzeugt. Damit lie\u00dfe sich der Bedarf an Stromspeichern reduzieren und gleichzeitig der Fl\u00e4chenbedarf f\u00fcr die Stromerzeugung geringhalten\u201c, so Sophia Reker von der Hochschule f\u00fcr Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig (HTWK Leipzig) und Erstautorin der Studie \u201eIntegration of vertical solar power plants into a future German energy system<\/a>\u201c. Ihre Argumentation st\u00fctzen die Forschenden auf eine Simulation des deutschen Energiesystems mit der Software Energyplan.<\/p>\n\n\n\n

Neues Gesetzespaket soll Ausbau erneuerbarer Energien beschleunigen<\/h5>\n\n\n\n

Um sich von Energieimporten unabh\u00e4ngig zu machen und den CO\u2082-Aussto\u00df zu verringern, hat der Bundestag Anfang Juli ein umfangreiches Gesetzespaket zum Ausbau der erneuerbaren Energien<\/a> in Deutschland beschlossen. Demnach soll der Anteil erneuerbarer Energien am gesamten Stromverbrauch von derzeit knapp unter 50 Prozent bis 2030 auf mindestens 80 Prozent gesteigert werden. Um das Ziel zu erreichen, sollen unter anderem die Rahmenbedingungen f\u00fcr neue Solaranlagen verbessert werden.<\/p>\n\n\n\n

\u201eBifaziale Solarmodule sind zwar etwas teurer als konventionelle Solaranlagen. Aber da sie die Anzahl von Stunden mit verf\u00fcgbarer Solarenergie erh\u00f6hen, werden andere Elektrizit\u00e4tsbedarfe, beispielsweise in Gaskraftwerken, reduziert. Senkrecht installiert, k\u00f6nnen die Solaranlagen gut auf landwirtschaftlich genutzten Fl\u00e4chen errichtet werden. Das schafft zus\u00e4tzliche Verdienstm\u00f6glichkeiten f\u00fcr Landwirtinnen und Landwirte und erh\u00f6ht das Fl\u00e4chenpotenzial f\u00fcr erneuerbare Energien in Deutschland so sehr, dass wir nur in geringem Ma\u00dfe zus\u00e4tzlich Energie importieren m\u00fcssten\u201c, so Jens Schneider, Professor f\u00fcr Vernetzte Energiesysteme an der HTWK Leipzig und Ko-Autor der Studie. Auf landwirtschaftlichen Fl\u00e4chen installierte Solaranlagen k\u00f6nnen das Wachstum bestimmter Nutzpflanzen unterst\u00fctzen, da sie die Pflanzen vor Wind und Hitze sch\u00fctzen. Direkt unter den Modulen sind Bl\u00fchstreifen f\u00fcr mehr Biodiversit\u00e4t m\u00f6glich. Durch das neue Gesetzespaket der Bundesregierung soll sogenannte Agri-Photovoltaik in Zukunft besonders gef\u00f6rdert werden.<\/p>\n\n\n\n

Modellierung des Energiesystems im Jahr 2030 als Grundlage<\/h5>\n\n\n\n

F\u00fcr ihre Studie haben Sophia Reker, Jens Schneider und Christoph Gerhards mit der Software Energyplan ein Energiesystem f\u00fcr Deutschland modelliert, welches entsprechend der deutschen Klimaschutzziele im Jahr 2030 im Vergleich zu 1990 insgesamt 80 Prozent weniger CO\u2082-Aussto\u00df verursacht. Daf\u00fcr nehmen die Forschenden einen Zubau von derzeit 64 auf 195 Gigawatt Windenergieleistung und von derzeit 58 auf 400 Gigawatt Sonnenenergieleistung an. Um diese installierte Leistung tats\u00e4chlich nutzen zu k\u00f6nnen, sind Stromspeicher n\u00f6tig. Die Forschenden zeigen in ihrer Studie auf, dass der Bedarf an Stromspeichern sinkt, wenn der Gro\u00dfteil der zugebauten Solarleistung vertikal in Ost-West-Ausrichtung installiert wird. So k\u00f6nnen beispielsweise in einem Szenario ohne zus\u00e4tzliche Stromspeicher allein dadurch mehr als 10 Megatonnen CO\u2082 pro Jahr eingespart werden, dass 70 bis 90 Prozent der zugebauten Solarmodule nicht nach S\u00fcden geneigt, sondern in Ost-West-Ausrichtung vertikal installiert werden.<\/p>\n\n\n\n

Sophia Reker hat an der HTWK Leipzig Energie-, Geb\u00e4ude- und Umwelttechnik im Master studiert. Das Paper basiert auf ihrer Master-Arbeit von 2021. Reker arbeitet als wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Forschungsgruppe von Prof. Jens Schneider. Nachhaltigkeit und Klimaneutralit\u00e4t sind ein Querschnittsthema in Forschung und Lehre an der HTWK Leipzig.<\/p>\n\n\n\n