Schwimmende PV-Anlagen – wo ergeben solche Anlagen Sinn und welche Genehmigungen braucht man?
- Was sind schwimmende PV-Anlagen, wo können sie installiert werden und wie funktionieren sie?
- Welche Genehmigungen benötigt man für schwimmende PV-Anlagen?
- Welche Vorteile haben schwimmende PV-Anlagen?
- Gibt es Bedenken bezüglich schwimmender PV-Anlagen? Wie beeinflussen sie die Tier- und Pflanzenwelt?
- Können schwimmende PV-Anlagen auch auf dem Meer installiert werden?
Schwimmende PV-Anlagen sind Anlagen, die anders als klassische Lösungen nicht auf Dächer oder Freiflächen montiert werden, sondern schwimmen – zum Beispiel auf Baggerseen und Wasserreservoirs. Dadurch entstehen verschiedene Vorteile, etwa der, dass keine wertvolle Landfläche mit den Solarpanels verstellt wird.
In diesem Blogartikel möchten wir uns genauer mit dieser Art von Anlage beschäftigen. Unter welchen Voraussetzungen sind schwimmende PV-Anlagen sinnvoll? Welche Genehmigungen sind für einen legalen Betrieb nötig?
Was sind schwimmende PV-Anlagen, wo können sie installiert werden und wie funktionieren sie?
Schwimmende Photovoltaikanlagen bestehen aus Solarpanels, die auf schwimmenden Trägern montiert sind. Diese Trägersysteme sind meistens aus Kunststoff gefertigt und schwimmen auf dem Wasser. Dort werden sie durch Verankerungen am Gewässerboden oder am Ufer stabilisiert. Dort tun sie genau das Gleiche wie Solaranlagen auf dem Dach: Sie fangen Sonnenlicht ein und wandeln es in elektrischen Strom um.
Besonders gut eignen sich für diese Technologie künstlich entstandene oder technisch veränderte Gewässer wie Baggerseen, Tagebaurestseen, Wasserreservoirs oder industrielle Kühlteiche. Hier ist der Eingriff in die Ökosysteme meist geringer, da die Flächen ohnehin vom Menschen geprägt sind. Zudem kann die Nähe zu Industrieanlagen oder Stromnetzen die Einspeisung und Nutzung des erzeugten Stroms erleichtern. Auch Trinkwasserreservoirs werden vereinzelt genutzt – dort gelten dann aber strenge Auflagen.
Welche Genehmigungen benötigt man für schwimmende PV-Anlagen?
Bevor eine schwimmende PV-Anlage installiert werden darf, ist eine umfassende Genehmigungsprüfung erforderlich. In Deutschland ist das in erster Linie eine wasserrechtliche Genehmigung gemäß Wasserhaushaltsgesetz (WHG). Diese wird benötigt, weil die Anlage in ein Gewässer eingreift und damit potenziell dessen ökologische Funktionen beeinträchtigen kann. Die konkrete Zuständigkeit liegt bei der jeweiligen Wasserbehörde der Kommune oder des Bundeslandes.
Je nach Standort können allerdings noch weitere Genehmigungen hinzukommen, etwa aus dem Naturschutzrecht, wenn das Gewässer in einem Schutzgebiet liegt. Auch baurechtliche Genehmigungen sind manchmal nötig, wenn die angrenzende Infrastruktur angepasst werden muss. Auch eine Umweltverträglichkeitsprüfung kann erforderlich werden, wenn eine bestimmte Größe überschritten wird. Dabei wird unter anderem geprüft, ob relevante Auswirkungen auf Flora und Fauna zu erwarten sind.
Wichtig: Die Anforderungen können sich je nach Bundesland stark unterscheiden. Planen Sie ein solches Projekt, tun Sie gut daran, frühzeitig das Gespräch mit den Behörden zu suchen.
Darf jeder Seebesitzer eine schwimmende PV-Anlage installieren?
Auch wenn ein See in Privatbesitz ist, heißt das nicht, dass der Eigentümer frei über die Installation entscheiden kann. Gewässer sind in Deutschland ein öffentliches Gut im Sinne des Wasserrechts, selbst wenn das Eigentum daran privatrechtlich geregelt ist.
Das bedeutet: Jede Nutzung, die das Gewässer wesentlich verändert oder beeinflusst, muss behördlich genehmigt werden. Darunter fällt auch die Installation von schwimmenden Solaranlagen. Auch Eigentumsverhältnisse am Seegrund, Uferzonen oder angrenzende Infrastruktur spielen eine Rolle. Hinzu kommt, dass viele Seen verpachtet oder gemeinschaftlich genutzt werden. Fischerei-, Bade- oder Wassersportrechte müssen ebenfalls berücksichtigt werden.
Welche Vorteile haben schwimmende PV-Anlagen?
Der offensichtlichste Vorteil ist die Flächennutzung: Da keine Acker- oder Naturflächen versiegelt werden, bleibt der Flächenverbrauch an Land gering. Das macht Floating-PV besonders interessant in dicht besiedelten Regionen oder dort, wo Flächen teuer sind. Ein technischer Vorteil ergibt sich außerdem durch die Umgebung selbst: Die Wassernähe wirkt kühlend auf die Panels und steigert so ihren Wirkungsgrad, insbesondere an heißen Sommertagen. Eine regelmäßige Reinigung der Solarpanels ist meistens nicht notwendig.
Gleichzeitig verringert sich die Wasserverdunstung unter der Anlage, da die Seeoberfläche kleiner wird. Die Anlage kann also doppelten Nutzen bringen: Strom erzeugen und gleichzeitig Wasser sparen. Beides macht die Technologie besonders attraktiv für Regionen mit hohem Wasser- und Energiebedarf. Ganz besonders sinnvoll ist die Kombination mit bestehenden Energieanlagen wie Talsperren oder Wasserwerken. Viele dieser Anlagen liegen in direkter Nähe zum Stromnetz, was die Netzanbindung erleichtert..
Gibt es Bedenken bezüglich schwimmender PV-Anlagen? Wie beeinflussen sie die Tier- und Pflanzenwelt?
Insbesondere wenn schwimmende PV-Anlagen auf naturnahen oder ökologisch wertvollen Gewässern errichtet werden, ist das ein erheblicher Eingriff in den Lebensraum. Die Beschattung der Wasseroberfläche kann die Photosynthese von Algen und Wasserpflanzen beeinträchtigen. Dies hat Auswirkungen auf das gesamte Nahrungsnetz – von Mikroorganismen bis hin zu Fischen. Zudem kann die Anlage die Bewegungsmuster von Vögeln beeinflussen oder Brutplätze auf Flachwasserzonen stören. Auch Unterwassergeräusche durch die technischen Anlagen können problematisch sein.
Deshalb gilt: Eine sorgfältige Standortwahl ist das A und O. Naturnahe Seen, Vogelschutzgebiete oder Laichgewässer sind dafür tabu. Stattdessen sollten vorbelastete oder bereits technisch genutzte Gewässer bevorzugt werden. Auch kleinere Pilotprojekte mit intensiver wissenschaftlicher Begleitung sind derzeit noch sehr sinnvoll, um Erfahrungen mit dieser neuen Technologie zu sammeln.
Können schwimmende PV-Anlagen auch auf dem Meer installiert werden?
Technisch ist es möglich, schwimmende PV-Anlagen auch auf dem Meer zu installieren. Erste Pilotprojekte zeigen, dass auch die Nutzung von Meeresflächen für Floating-PV denkbar ist. Doch die Herausforderungen sind hier deutlich größer als im Binnenland: Salzwasser, hohe Wellen, Wind, Strömungen und Korrosion stellen enorme Anforderungen an Material und Konstruktion.