FPV4Resilience – Gesteigerte Klimaresilienz von Standgewässern durch ertragsoptimierte schwimmende Photovoltaik

Ziel des Projekts ist es, die Auswirkungen mehrerer FPV-Anlagenkonfigurationen auf verschiedene Seentypen zu untersuchen. Diese Erkenntnisse sollen anschließend genutzt werden, um bei der FPV-Anlagenplanung betroffene aquatische Ökosysteme bestmöglich vor durch Klimawandel induzierten Veränderungen abzuschirmen.

Floating-PV (FPV) stellt in Europa eine vergleichsweise neue Technologie mit beachtlichem globalem Potenzial dar. Hierbei werden die PV-Module auf schwimmenden Unterkonstruktionen auf dem Wasser platziert, was sowohl auf Binnengewässern als auch auf dem Meer erfolgen kann. Dadurch werden Nutzungskonkurrenzen an Land wie beispielsweise mit der Landwirtschaft vermieden. Auswirkungen von FPV Anlagen auf die Hydrologie und das Ökosystem des beherbergenden Gewässers sind noch unzureichend erforscht, obwohl sie die Grundlage für Genehmigungsverfahren zum Bau und Betrieb solcher Anlagen bilden. Ein wichtiger Aspekt der noch unklaren Wechselwirkung zwischen Gewässer und FPV Anlage ist die Klimaresilienz des ersteren. Die europäischen Seen werden infolge des Klimawandels Veränderungen hinsichtlich ihrer thermischen Eigenschaften unterliegen. Dies kann sich beispielsweise auf die Durchmischung (Mixis) und Trophie der Gewässer auswirken. Infolgedessen kann es zur starken Beeinträchtigung und in manchen Fällen sogar zum kompletten Verlust aquatischer Ökosysteme kommen. Außerdem kann die Funktion der Seen als Kohlenstoffsenke und damit deren Rolle als Klimaregulatoren maßgeblich beeinflusst werden.

Ziel des Projekts ist es, die Auswirkungen mehrerer FPV-Anlagenkonfigurationen auf verschiedene Seentypen zu untersuchen. Diese Erkenntnisse sollen anschließend genutzt werden, um bei der FPV-Anlagenplanung betroffene aquatische Ökosysteme bestmöglich vor durch Klimawandel induzierten Veränderungen abzuschirmen. Anhand verschiedener Faktoren wie beispielsweise Flächenbelegungen oder Modulneigungswinkel soll eine Beeinflussung der Energiebilanz im See berechnet werden, welche sowohl den Einflüssen des Klimawandels größtmöglich entgegenwirkt als auch Stromerträge maximiert. Thermische und ökologische Seekenngrößen werden dabei durch ein an FPV-Belegungen angepasstes hydrologisches Modell berechnet, Stromerträge der jeweiligen FPV-Aufständerungen durch die Ertragssimulationen mit der ISE-Software Zenit. Die damit berechneten Pareto-Fronten sollen zusätzlich mit Messdaten bestehender Anlagen abgeglichen werden.