See-Eigentümer/Mitentwickler
- Welchen Nutzen hat Floating-PV für See-Eigentümer?
Betreiber von Wasserkraftwerken und Talsperren profitieren von der Doppelnutzung des Stausees zur Maximierung der Energieproduktion. Tagsüber wird der Strom durch die schwimmende Solaranlage gedeckt und das Wasser kann gespart werden. In den Abendstunden wird das gesparte Wasser in den Turbinen des Wasserkraftwerks für die Stromerzeugung genutzt. Man spricht hierbei auch von einer „virtuellen Batterie“. Darüber hinaus verringert ein schwimmendes PV-System die Verdunstung aus den Stauseen und der bestehende Netzanschluss kann genutzt werden. Eine echte Win-Win-Situation.
- Welche Vorteile bietet eine Partnerschaft mit BayWa r.e.?
Mit mehr als 30 Jahren Erfahrung im Bereich der erneuerbaren Energien und 230 MWp installierter Floating-PV können wir auf ein umfangreiches Know-how zurückgreifen. Wir sind ein qualitätsorientierter Full-Service-/EPC-Anbieter mit einem starken finanziellen Hintergrund und einem engen Netzwerk von Lieferanten und Subunternehmern, um hohe Qualität zu wettbewerbsfähigen Kosten zu liefern. Unsere Muttergesellschaft BayWa AG erwirtschaftet einen Jahresumsatz von 17,2 Milliarden Euro.
- Wirkt sich das System auf Lebewesen im Wasser oder Vögel aus?
Seit der Inbetriebnahme unserer ersten Projekte in den Niederlanden haben wir mit Unterstützung und in Zusammenarbeit mit unabhängigen Forschungsinstituten und Universitäten Studien zur Überwachung und Bewertung der Auswirkungen unserer Parks auf das Ökosystem Wasser und die Umgebung durchgeführt. Abgeschlossene Studien und Zwischenergebnisse zeigen, dass die Auswirkungen auf das Gewässerökosystem gering bis nicht vorhanden sind, während in einigen Fällen sogar die biologische Vielfalt von Fischen und wirbellosen Arten gefördert wird, wie unsere Fallstudie zu den sogenannten „biohuts“ in Bomhofsplas zeigt. Auch Vögel halten sich gerne in und um unsere Parks auf. Durchgeführte Vogelzählungen haben bisher keinen Rückgang der Population festgestellt.
- Gibt es Auswirkungen auf die Wasserqualität?
Wir haben keine negativen Auswirkungen auf die Wasserqualität festgestellt. In Zusammenarbeit mit Universitäten werden derzeit qualitative und quantitative Studien zur Messung und Überwachung der Wasserqualität durchgeführt. Mit dem zum Patent angemeldeten "Zim Float", das zusammen mit unserem Lieferanten Zimmermann entwickelt wurde, ermöglichen wir eine freie Wasserbewegung unter dem System. Aufgrund der Verwendung von lichtdurchlässigen Modulen, erwarten wir eine geringere Algenbildung und einen moderaten Schattenwurf unter der Konstruktion.
Die HDPE-Schwimmkörper wurden im Labor als auch in der Praxis Auslaugungstests unterzogen, die bestätigten, dass sie ebenfalls für den Einsatz in Trinkwassertalsperren geeignet sind.
- Gibt es etwaige Sicherheitsprobleme im Zusammenhang von Elektrizität auf dem Wasser?
Nein. Unsere realisierten Floating-PV-Projekte erfüllen alle elektrotechnischen Vorschriften für die Installation von elektrischen Anlagen. Zudem ist die Anlage mit einem Erdungssystem ausgestattet. Unser System sind vom Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e. V. (VDE) geprüft und zertifiziert und entsprechen allen elektrischen Vorschriften und Normen. Wir verwenden ausschließlich qualitativ hochwertige Komponenten, die für den Einsatz im Wasser zugelassen sind. Durch den modularen Aufbau, haben nur die Schwimmkörper direkten Wasserkontakt, sodass die anderen Bauteile nicht dem Wasser- oder der Sonne ausgesetzt sind. Dadurch können wir die Langlebigkeit und eine einfache Wartung garantieren.
- Ist es möglich, das Wasser für Floating-PV und andere Zwecke (z. B. Freizeitnutzung) gleichzeitig zu nutzen?
Unser Fokus von Floating-PV-Projekten liegt auf künstlichen Gewässern, wie z. B. stillgelegten Baggerseen oder ehemaligen Kohleabbaugebieten, die nicht für touristische Zwecke genutzt werden. Grundsätzlich ist es möglich, eine Doppelnutzung von Gewässern mit Freizeitaktivitäten zu kombinieren.
- In welchen Ländern installiert die BayWa r.e. Floating-PV-Systeme?
Wir haben derzeit 15 installierte Projekte mit einer Gesamtleistung von 230 MWp, davon 12 in den Niederlanden, eines in Deutschland, eines in Österreich und ein weiteres in Thailand. Europa ist unser Kernmarkt. Als global handelndes Unternehmen suchen wir ebenfalls nach weltweiten Opportunitäten.
- Kann das Floating-PV-System von dem Gewässer wieder rückgebaut werden?
Die schwimmende PV-Anlage kann nach ihrer Nutzung demontiert werden. Alle Bauteile können recycelt und wiederverwendet werden.
- Langlebigkeit/Sicherheit: Was passiert mit schwimmenden PV-Anlagen, wenn die Wasseroberfläche gefriert?
Die Schwimmpontons sind aus High-density Polyethylene (HDPE) gefertigt. Dieses Material wird in der Schifffahrt seit Jahren für Offshore-Anwendungen (z. B. bei schwimmenden Plattformen) verwendet. Unsere Pontons bestehen aus zwei Schichten – einer inneren, wiederverwertbaren Schicht und einer äußeren Schicht mit hoher UV-Beständigkeit, wodurch die Langlebigkeit erreicht wird. Einem UV-Langzeitsimulationstest zufolge bleiben die Pontons unter mehr als 20 Jahre lang stabil. Durch das optimierte Design, wurden die Pontons so konstruiert, dass sie möglichem Eisdruck standhalten, falls der See zufriert. Des Weiteren ist das Material schwer entzündbar. Die Konzeption der Verankerung entspricht allen Eurocode-Anforderungen.
- Wird an Land Platz benötigt?
Alle Wechselrichter und Transformatoren für unser System schwimmen auf dem Wasser, so dass an Land kein zusätzlicher Platz für die schwimmende PV-Anlage benötigt wird. Je nach Verankerungstechnologie wird lediglich minimale Fläche für die Platzierung von Ankern im Uferbereich benötigt. Für die Bauphase wird eine temporäre Montagefläche am Ufer benötigt.
Banken/Investoren
- Ist Floating-PV eine bewährte Technologie?
Floating-PV ist keine neue Technologie, sondern eine neue Anwendung einer bereits bestehenden Technologie. Unsere Floating-PV-Systeme erfüllen alle Eurocode-Normen und sind vom Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e. V. (VDE) zertifiziert. Durch 1 GWp realisierte Freiflächenprojekte wurde aus dem hausinternen Know-how das Floating-PV-System entwickelt. Durch die 24h/7-Überwachung der BayWa r.e. Operation Services GmbH wird Investoren ein reibungsloser Betrieb über die gesamte Laufzeit garantiert. Neben der Stromerzeugung werden andere Parameter, wie z. B. die Position der Anlage über GPS, überwacht.
- Wie hoch ist die durchschnittliche Lebensdauer einer Floating-PV-Anlage?
Unsere schwimmenden Parks sind für eine Lebensdauer von mehr als 30 Jahren ausgelegt – genau wie Freiflächenanlagen.
- Was sind die Vorteile von schwimmenden PV-Anlagen im Vergleich zu Aufdach- und Freiflächenanlagen?
Im Vergleich zu Freiflächenanlagen besteht der Vorteil darin, dass keine Flächen an Land in Anspruch genommen werden und somit ein Beitrag gegen etwaige Landnutzungskonflikte leisten können. Im Vergleich zu Aufdachanlagen können größere Anlagen zu niedrigeren Stromgestehungskosten (Capex und Opex) realisiert werden.
- Wer wird meine Floating-PV-Anlage betreiben und managen?
Die Anlage kann von unseren Experten der BayWa r.e. Operation Services GmbH betrieben und gemanagt werden, die bereits Erfahrungen aus anderen Floating-PV-Projekten besitzen. Eine 24/7-Fernüberwachung ist von unserer Leitstelle in München aus gewährleistet.
- Wie wirkt sich Vogelkot auf den Energieertrag aus?
Da sich die Vögel nur an den Rändern der Anlage aufhalten, haben die Hinterlassenschaften keinen nennenswerten Einfluss auf den Ertrag. Bei den ersten Projekten wurden hierzu detaillierte Analysen durchgeführt. Nur ein kleiner Teil der Module hat eine leicht verringerte Produktion aufgewiesen. Durch Regen werden die Module von allein gereinigt, sodass die Auswirkungen nur vorübergehend sind.
Gemeinden/Politik
- Wie kann BayWa r.e. die Sicherheit der Anlage und insbesondere die Sicherheit der Personen, die das Wasser als Badesee nutzen, gewährleisten?
Die von uns installierten Floating-PV-Systeme erfüllen alle elektrotechnischen Vorschriften. Wir installieren ein Erdungssystem, um das System vor elektrischen Ausfällen zu schützen. Unsere Anlagen sind vom Verband der Elektrotechnik Elektronik Informationstechnik e. V. (VDE) geprüft und zertifiziert. Wir konzentrieren uns auf künstliche und ungenutzte Gewässer, die nicht für Erholungszwecke genutzt werden.
- Gibt es in Deutschland und anderen europäischen Ländern Förderprogramme?
In Deutschland sind seit 2022 schwimmende Solaranlagen in der Innovationsausschreibungen oder in der normalen Solarausschreibung der Bundesnetzagentur vergütungsfähig. Allerdings werden die Mehrkosten – gegenüber Freiflächen-Solaranlagen – nicht extra vergütet, sodass ein fairer Wettbewerb schwierig ist. Gemäß des Wasserhaushaltsgesetz dürfen schwimmende Solaranlagen nur auf künstlichen oder erheblich veränderten Gewässern mit einer maximalen Bedeckung von 15% der Gewässerfläche gebaut werden. Hierzu besteht dringender politischer Handlungsbedarf.
- Wie groß ist das Potenzial für Floating-PV in Europa?
Laut einer Studie der Weltbank gibt es allein in Europa ein Potenzial von 204 GWp, wenn wir 10 % der vom Menschen geschaffenen Binnensüßwasserreservoirs nutzen (Quelle: Where Sun Meets Water, Floating Solar Market Report, 2019 International Bank for Reconstruction and Development / The World Bank, Seite 57, Grafik). Derzeit sind nur etwa 0,15 % dieses Potenzials installiert, sodass der Markt noch ein enormes Wachstumspotenzial aufweist.
- Ist schwimmende Solarenergie teurer als Freiflächen-PV?
Schwimmende PV-Anlagen sind noch teurer als Freiflächenanlagen. Durch die Kühlwirkung des Wassers können jedoch höhere Erträge erzielt werden. Zudem sind die Pachtkosten für die Landflächen geringer und die Wartungskosten niedriger.
- Ist es möglich, Floating-PV subventionsfrei zu bauen?
Das hängt stark von den einzelnen Projekten ab, von der Größe, dem Standort und der Beschaffenheit des Gewässers. Aber wir haben mit unserem ersten förderungsfreien Floating-PV-Projekt in Deutschland bereits gezeigt, dass Floating-PV förderungsfrei möglich ist.