Photovoltaik-Module werden auf Feldern häufig sehr flach angebracht, um Schattenflächen zu vermeiden. Bildrechte: IMAGO / UIG

Hörer machen Programm Warum es bei Photovoltaik verschiedene Installationsweisen gibt

29. Juli 2022, 12:28 Uhr

Solarmodule werden auf Freiflächen häufig flach, mit leichtem Winkel aufgebaut. Ein MDR-AKTUELL-Hörer fragt sich jedoch, ob diese Art der Aufreihung außerhalb des Sommers sinnvoll ist. Expertinnen und Experten klären auf.

von Kristin Kielon, MDR AKTUELL

• Steilere Solarmodule, wie sie auf Dächern angebracht werden, würden auf einer Freifläche zu viel Schatten werfen.
• Eine Studie der HTWK Leipzig zeigt, dass senkrecht aufgebaute Solarpanelen mehr Strom einspeisen könnten.
• Experten gehen davon aus, dass bedarfsgerechte Stromeinspeisung auch für Unternehmen immer attraktiver wird.

Zuerst seien da eine leere Grünfläche und ein Ziel, sagt Lukas Mogg. Er ist Leiter der technischen Projektrealisierung beim Solarparkbetreiber Green Energy 3000. Wenn klar ist, wie viel Strom erzeugt werden muss, überlege er, wie die Module dafür angeordnet werden.

Der Ausrichtungswinkel sei das letzte, worüber er nachdenke, erklärt Mogg. Ohnehin gibt es da nicht viel Spielraum: "Die untere Grenze wird (…) durch die Verschmutzung definiert. Das heißt, wir brauchen ungefähr 15 Grad, damit bei Regen die Module auch ein bisschen abgewaschen werden. Die obere Grenze ist durch die Konstruktion bedingt. Also man muss sich das so vorstellen: Wenn wir einen Tisch haben, der 25 Grad hat, sind wir am höchsten Punkt schon bei knapp drei Metern. Das heißt viel höher können wir an der Stelle schon gar nicht gehen, weil es zu groß wird."

Schatten bei steileren Solarmodulen

Ein Winkel von 35 Grad wie auf einem Dach sei auf der Freifläche nicht möglich, sagt er: Man bräuchte mehr teuren Stahl, die Maschinen kämen nicht so hoch und dann sei da noch das Baurecht.

Steilere Module würden ohnehin Schatten werfen, die insgesamt weniger Kapazität auf der Gesamtfläche ermöglichen, erläutert Sophia Reker von der HTWK Leipzig. Mit etwa 20 Grad Neigung lasse sich derzeit der maximale Ertrag erwirtschaften.

Reker forscht zu den Potentialen senkrecht aufgestellter Module – insbesondere in Kombination mit der Landwirtschaft. Doch diese beidseitig nutzbaren Solarmodule seien noch eine recht neue Entwicklung, erläutert Reker: "Liegende Solarmodule erzielen in etwa dreimal mehr Ertrag als steilere Anlagen. Und es ist im Endeffekt der beste Kompromiss zwischen dem Verhältnis von Verschattung, Stromertrag und Ausnutzung der Fläche. Also dass wir am Ende einfach ein finanzielles Optimum generieren wollen, und das funktioniert eben Stand jetzt (…) am besten mit liegenden Modulen."

Studie: Senkrechte Module könnten mehr Strom speichern

Perspektivisch könnten senkrechte Module sogar dabei helfen, das Speicherproblem zu entschärfen, da sie vor allem am Morgen und am Abend Strom erzeugen, wie eine aktuelle Studie der HTWK-Forscherin zeigt.

Sie sieht die Politik hier in der Pflicht, Anreize zu schaffen, damit Unternehmen künftig auch steilere Solarmodule in Betracht ziehen. Bisher komme es nur darauf an, wie hoch der Ertrag im Jahr ist, erläutert David Wedepohl vom Bundesverband Solarwirtschaft: "Die Rahmenbedingungen, die von der vorherigen Bundesregierung gesetzt wurden, zielen darauf, dass die meisten Solarparks in Auktionen vergeben werden. Das heißt, hier zählt nur der Preis pro Kilowattstunde, der erzielt werden kann, nicht wann diese Energie angeboten wird. Das heißt, die Unternehmen (…) bieten die Variante an, die den höchsten Betrag über das Jahr ermöglicht."

Bedarfsgerechte Stromeinspeisung

Bisher war der Zeitpunkt der Stromerzeugung egal, meint Solarparkbetreiber Mogg. Denn selbst am Mittag gab es keine Überschüsse im Netz. Doch das ändert sich: Künftig werde es relevanter, bedarfsgerecht einzuspeisen, glaubt Mogg: "Also was auch relevanter wird in dem Zusammenhang, ist, dass der Strommarkt schon ganz gut gesättigt ist zur Mittagszeit. Das heißt, wenn wir es ein bisschen in die Randstunden verlagern, ist es ein bisschen sinnvoller, was das angeht. Wir schauen natürlich immer zum Status Quo: Wie können wir jetzt das Beste aus der Anlage rausholen?"

Für die Zukunft wolle Mogg deshalb nicht ausschließen, auch steilere Module aufzubauen. Denn die Einspeisung am Morgen und am Abend werde immer sinnvoller. Deshalb hat das Unternehmen seinen jüngsten Solarpark in Sachsen bereits mit einem Stromspeicher ausgestattet.