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BAU & HAUS<br />
14<br />
PHOTOVOLTAIK<br />
STROM AUS<br />
DEN ALPEN<br />
Die Dekarbonisierung unseres Energiesystems,<br />
besonders der Ersatz der<br />
fossilen Brenn- und Treibstoffe, erfordert<br />
einen schnellen Ausbau der<br />
Stromerzeugung mit Photovoltaik (PV).<br />
Eine Lösung sind alpine PV-Anlagen.<br />
TEXT — JÜRG ROHRER*<br />
VERGLEICH DER PV-MONATSERTRÄGE IN DEN ALPEN MIT DEM MITTELLAND<br />
Quelle: ZHAW IUNR, Wädenswil<br />
250<br />
AC-Ertrag in kWh/kWp<br />
200<br />
150<br />
100<br />
50<br />
0<br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12<br />
Monat<br />
60° bifazial 90° bifazial Wädenswil 20°/30° monofazial<br />
Erklärung zur Abbildung : Vergleich der durchschnittlichen, monatlichen Stromproduktion (AC-<br />
Ertrag) während den Jahren 2<strong>01</strong>8 bis 2022 für eine PV-Anlage in den Alpen (rote bzw. orange Balken)<br />
und für eine PV-Anlage im Mittelland (graue Balken). Bei der Versuchsanlage Totalp ist die<br />
Strom produktion mit bifazialen Modulen dargestellt, welche 60 Grad (rote Balken) bzw. 90 Grad<br />
(orange Balken) geneigt sind. Bifaziale Module können die solare Einstrahlung von vorne und von<br />
hinten in Strom umwandeln. Sie eignen sich deshalb besonders gut für alpine Solaranlagen.<br />
MEHRBEDARF AN STROM<br />
Bei der Reduktion der Schweizer Treibhausgasemissionen<br />
auf Netto-Null hat die<br />
Elektrifizierung des Energiesystems eine<br />
Schlüsselrolle. Dies wird zweifellos zu<br />
einem Mehrbedarf an Strom führen. Früher<br />
oder später wird zudem die Produktion<br />
der Atomkraftwerke ersetzt werden<br />
müssen. Ohne zusätzliche Importe ist ein<br />
Ausbau der Stromproduktion aus erneuerbaren<br />
Quellen in der Grössenordnung<br />
von 40 bis 50 TWh pro Jahr erforderlich.<br />
Als Vergleich: Heute produziert und verbraucht<br />
die Schweiz etwa 60 TWh Strom<br />
pro Jahr. Im sogenannten Mantelerlass<br />
hat das Schweizer Parlament deshalb im<br />
Herbst 2023 die Ziele für die Stromproduktion<br />
aus neuen erneuerbaren Quellen (ohne<br />
ANZEIGE<br />
Wasserkraft) bis 2035 auf 35 TWh und bis<br />
zum Jahr 2050 auf 45 TWh erhöht. Den mit<br />
Abstand grössten Beitrag dazu wird Strom<br />
aus Photovoltaik leisten müssen.<br />
DIE PHOTOVOLTAIK-POTENZIALE<br />
IN DER SCHWEIZ<br />
Glücklicherweise verfügt die Schweiz<br />
über sehr grosse Potenziale zur Erzeugung<br />
von Strom aus Photovoltaik. Allein auf den<br />
Schweizer Dachflächen beträgt das wirtschaftliche<br />
Potenzial ca. 54 TWh pro Jahr.<br />
Theoretisch könnte der Mehrbedarf somit<br />
allein mit Photovoltaik auf Dachflächen<br />
produziert werden. Die Betrachtung<br />
der Potenziale allein greift aber zu kurz: Es<br />
müssen auch die Umsetzungsmöglichkeiten<br />
dieser Potenziale in den nächsten 11<br />
WWW.SIMULATION.SOLAR<br />
Simulation und Gutachten für Blendung, Beschattung, Tageslicht<br />
bzw. 26 Jahre betrachtet werden. Die Realisierung<br />
des gesamten Potenzials auf den<br />
Dachflächen würde bedeuten, dass mehr<br />
als 95% der Schweizer Gebäude über eine<br />
PV-Anlage auf dem Dach verfügen. Dies ist<br />
ohne Obligatorium nicht realistisch: Schon<br />
die Hälfte der Gebäudebesitzer zu überzeugen,<br />
erscheint ein sehr ambitioniertes Ziel.<br />
Dazu kommt: Wer eine PV-Anlage auf einem<br />
Gebäude baut, nutzt durchschnittlich<br />
jeweils nur die Hälfte des wirtschaftlichen<br />
Potenzials auf dem entsprechenden<br />
Gebäude. Summiert man beide Effekte<br />
zusammen, reduziert sich das auf den<br />
Dachflächen realistischerweise bis 2035<br />
bzw. bis 2050 realisierbare Potenzial auf<br />
grob etwa 15 TWh bis 20 TWh pro Jahr.<br />
Neben Dachflächen bestehen selbstverständlich<br />
weitere Potenziale auf Fassaden,<br />
über Parkplätzen, entlang Autobahnen, auf<br />
Seen, in Kombination mit landwirtschaftlicher<br />
Produktion usw. Die Umsetzung<br />
unterliegt aber grundsätzlich derselben<br />
Problematik wie auf den Dächern: Die Besitzer<br />
müssen zuerst überzeugt werden,<br />
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IMMOBILIA / Januar <strong>2024</strong>