Noch werden Solarmodule nicht unter Windrädern
installiert. Das könnte ein Fehler sein. Eine Studie vom Reiner Lemoine
Institut und der Solarpraxis zeigt, dass die Windkraftanlagen nur wenig
Sonnenlicht wegnehmen und dass eine Kombination für das Stromnetz
vorteilhaft ist, wie die neue Solarplattform pv magazine berichtet.
Wer Windkraftanlagen und Photovoltaik kombiniert, gewinnt
viel. Das zeigt David Ludwig in einer Masterarbeit für das Reiner
Lemoine Institut und die Engineering-Abteilung der Solarpraxis. Dabei
geht er in seinen Rechnungen über eine einfache Kombination der beiden
Energieträger weit hinaus. Er berechnet, wie sich die Anlagen ineinander
verschachtelt bauen lassen, was zusätzlich Fläche spart. Die
Ingenieure und Forscher hat selber überrascht, wie gering die Verluste
der Photovoltaik dadurch sind, dass die Windräder Schatten werfen. Das
reduziert den Stromertrag lediglich ein bis zwei Prozent im Vergleich
zum unverschatteten Idealfall.
pv magazine ist aus der Zeitschrift Photovoltaik hervorgegangen und hat ein englisch-sprachiges Pendant.
Ein Kombikraftwerk aus Wind- und Solaranlagen hat noch mehr Vorteile. Die Berechnungen ergeben, dass die Netzanschlussleistung geringer ist als wenn die beiden Kraftwerke getrennt voneinander errichtet werden. Das liegt daran, dass die Sonne oft scheint, wenn der Wind nicht weht, und umgekehrt. In den seltensten Fällen laufen beide Kraftwerke gleichzeitig mit voller Leistung. Der Betreiber verliert daher nicht viel, wenn er zum Beispiel maximal 60 Prozent der Summenleistung einspeist. Das Stromnetz muss also nicht unbedingt ausgebaut werden, wenn unter den Windrädern Solarmodule aufgestellt werden.
Wie hoch die Verluste
am Ende wirklich sind, hängt vom Verhältnis der Photovoltaik- zur
Windleistung ab. Wenn die Windkraftanlagen eng stehen und die gesamte
Fläche darunter mit Photovoltaik bebaut wird, nimmt Ludwig an, dass auf
rund zehn Megawatt Windleistung etwa 20 Megawatt Photovoltaikleistung
kommen. Dann sind die Jahreserträge der beiden Energieformen ungefähr
gleich. Bei einer Abregelung auf 60 Prozent verliert der Betreiber nur
zwei bis vier Prozent. Wenn die Windkraftanlagen weiter auseinander
stehen, was auch vom Gelände abhängt, können auch 70 oder 80 Megawatt
Photovoltaik Platz haben. Selbst dann steigen die Verluste nur auf zehn
Prozent. Das Prinzip, dass Sonnen- und
Windkraft komplementär sind, ist bekannt. Ludwig hat jetzt aber
zweierlei neu gezeigt. Zum einen gilt das Prinzip nicht nur, wenn man
Wetterdaten über ganz Deutschland mittelt, sondern auch auf der
begrenzten Fläche eines Windparks. Zum anderen funktioniert es auch bei
den im Windpark möglichen Verhältnissen von Wind- zu Solarleistung.
Alexander
Woitas, Leiter des Bereichs Engineering bei der Solarpraxis, ist guter
Dinge, dass das Konzept auch in die Praxis umgesetzt wird. Es gebe
bereits erste Anfragen für Ertragsgutachten. Das
verwundert nicht, da es nicht nur eine elegante Lösung für den
Netzanschluss für Solaranlagen bietet, sondern gleichzeitig
kontinuierlicher Energie erzeugt als eine Energieart für sich alleine.
Eine intelligente Kombination von Sonne und Wind reduziert dadurch auch
den Speicherbedarf im Netz. Nächstes Jahr soll bereits in der Nähe von
Berlin ein Windpark mit Photovoltaik nachgerüstet werden, wo die hier
beteiligten Partner auch die Auswertung mitübernehmen.
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