Fast fünf Millionen Solaranlagen sind aktuell in Deutschland installiert, die meisten davon auf Hausdächern oder in Freiflächenparks. Doch schwimmende PV-Parks, ob auf Baggerseen, Kiesgruben oder Wasserreservoirs, könnten in Zukunft eine zentrale Rolle bei der nachhaltigen Energieversorgung spielen.
Floating-Photovoltaik (FPV) gilt als wegweisende Weiterentwicklung in der Solartechnologie. Das grundlegende System ist modular aufgebaut, wobei die Solarmodule von wasserdichten Schwimmkörpern aus resistentem Kunststoff, den sogenannten Floats, getragen werden. Sie werden zu großflächigen schwimmenden Inseln verbunden, die über ein flexibles Verankerungssystem aus mehrstufigen Ankerseilen mit Dämpfungselementen am Gewässergrund fixiert werden, um Beweglichkeit bei Wind und Wellen zu gewährleisten. Die Stromübertragung zum Land erfolgt über handelsübliche Wechselrichter und wasserdichte Kabeltrassen.
Entsprechend hoch sind die ingenieurtechnischen Anforderungen an die Komponenten: Weil sie extremen Umgebungsbedingungen standhalten müssen, sind wasserresistente Beschichtungen, UB-stabilisierte Kunststoffe und korrosionsfreie Verbindungselemente ein Muss, um die Langlebigkeit der Anlagen zu gewährleisten. Zusätzlich muss die Gestaltung der Schwimmkörper hydrodynamischen Prinzipien folgen, um Wasserwiderstand und Wellenerzeugung zu minimieren. Integrierte Monitoring-Systeme erfassen dabei kontinuierlich Neigungswinkel, elektrische Parameter und Wassereintritt.
Die Vorteile schwimmender Solaranlagen
Technisch überzeugt FPV mit einer ganzen Reihe von Vorteilen. Zum einen arbeiten die Module durch die permanente Kühlung gegenüber landbasierten Anlagen um fünf bis sieben Prozent effizienter – bedingt durch die reflektierenden Eigenschaften der Wasseroberfläche. Zusätzlich verringert sich durch die niedrigeren Betriebstemperaturen die Materialbelastung, was zu längeren Nutzungszeiten und stabileren Erträgen führt. Und: Schwimmende Systeme können für nachführbare Tracking-Installationen konzipiert werden, die der Sonne folgen und die Energieausbeute maximieren.
Auch aus ökologischer Sicht bieten schwimmende Solaranlagen zahlreiche Vorteile. Die Beschattung der Wasseroberfläche reduziert das Algenwachstum und hemmt die Verdunstung, was zu klareren und reineren Gewässern führt. Darüber hinaus können unter den Floats neue Lebensräume für Wassertiere entstehen.
Wirtschaftlich rechnet sich FPV insbesondere dort, wo Land knapp ist. Die Anlagen nutzen unproduktive Wasserflächen, so etwa auf Stauseen, Industrieteichen oder Kläranlagen, die nicht landwirtschaftlich oder städtebaulich beansprucht werden. Zudem können häufig vorhandene Netzanschlüsse benutzt werden, was die Erschließungskosten reduziert.
Nachhaltige Technologie mit Perspektive
Angesichts dieser Vorteile ist es kaum überraschend, dass der globale Markt für FPV boomt. In Asien entstehen bereits Großprojekte, doch auch Europa zieht allmählich nach – nicht zuletzt, weil die technologische Weiterentwicklung schnell voranschreitet.
Von vielen Experten werden schwimmende Solaranlagen bereits jetzt als zukunftssichere Lösung für die Flächenknappheit und den Klimawandel betrachtet. Sie verbinden bewährte Solartechnologie mit maritimem Engineering – und schaffen so eine Lösung mit mehrfachem Nutzen, die nicht nur wirtschaftlich attraktiv, sondern auch ökologisch wertvoll ist.