Das Pionierprojekt im Überblick
Axpo plant die erste alpine Solar-Grossanlage an der Muttsee-Staumauer auf 2'500 M.ü.M. Die Staumauer ist Teil des Pumpspeicherwerks Limmern in den Glarner Alpen und die höchstgelegene Staumauer Europas. Mit dem 2-Megawatt-Pionierprojekt treibt Axpo den Ausbau der erneuerbaren Energien in der Schweiz voran und liefert wichtigen Winterstrom.
Das Projekt sieht eine Anlage mit einer installierten Leistung von 2 Megawatt und einer Jahresstromproduktion von 2,7 Gigawattstunden vor, das entspricht einem Jahresverbrauch von 600 durchschnittlichen Vierpersonenhaushalten. Dafür sind rund 6’000 PV-Module auf einer Fläche von 10'000 Quadratmetern vorgesehen, die an der Südseite der Muttsee-Staumauer installiert werden sollen.
Das Wichtigste zum Pionierprojekt:
- Die Muttsee-Staumauer ist dank ihrer bestehenden Infrastruktur, ihrer Ausrichtung und Höhenlage ausserordentlich gut für Photovoltaik geeignet.
- Die Anlage wird rund die Hälfte ihrer Stromproduktion im Winterhalbjahr liefern – bei einer vergleichbaren Anlage im Mittelland wäre es nur ein Viertel.
- Axpo beantragt beim BFE, die Pionieranlage beim Muttsee in die Liste der Leuchtturmprojekte aufzunehmen.
Alpiner Solarstrom im Winter
Die Schweiz produziert im Winter deutlich weniger Strom als sie verbraucht. Es fehlt also im Winter Strom. Und diese Tatsache dürfte sich in den nächsten Jahren deutlich verstärken, wenn im In- und Ausland Grosskraftwerke vom Netz genommen werden.
Darum ist es wichtig, für die Winterstromproblematik Lösungsansätze zu finden. Die alpine Solar-Grossanlage in den Glarner Alpen leistet hier einen Beitrag: Sie liefert 50 Prozent ihrer Produktion im Winter.
Die PV-Anlagen im Flachland liegen während der Wintermonate häufig unter einer Nebeldecke – in hohen Lagen gibt es viel weniger Nebel und damit mehr Sonneneinstrahlung. Ausserdem haben es PV-Anlagen gerne kalt. Der Wirkungsgrad von Solarmodulen ist bei tiefen Temperaturen höher. Und schliesslich wird das Sonnenlicht von der Schneedecke reflektiert, was zu einer höheren Solarstrom-Ausbeute führt. Zudem ist der Neigungswinkel der Staumauer optimal für die Solarstromproduktion im Winter.
Die Muttsee-Staumauer ist für alpine PV aus verschiedenen Gründen interessant:
- Aufgrund der alpinen Lage (fast 2500 m.ü.M) ist dort die Photovoltaik besonders effektiv und liefert dank Reflexion am Schnee und dank wenig Nebel besonders im Winter viel Strom.
- Die Staumauer ist nach Süden ausgerichtet und damit den ganzen Tag besonnt.
- Die Staumauer hat einen optimalen Neigungswinkel – Schnee rutscht von alleine ab.
- Es wird vorhandene Infrastruktur bebaut, also keine zusätzliche Freifläche besetzt.
- Teil der Infrastruktur (bspw. 16-kV-Netzanschluss) bereits vorhanden.
Daten für die Forschung
Die erste alpine Solar-Grossanlage bietet im Bereich der Forschung die Möglichkeit, Erfahrungswerte und Daten zu sammeln, die für künftige Anlagen im alpinen Raum nützlich sein können. Dafür könnte das Testen von verschiedenen Panelarten, der Vergleich unterschiedlicher Panel-Neigungswinkel auf der Staumauer oder Erfahrungswerte mit Wind- und Schneelasten Forschungsbestandteil sein.
Für die Risikominimierung der Anlage aufgrund von Schneelasten hat Axpo bereits vom Institut für Schnee- und Lawinenforschung (SLF) eine erste Studie durchführen lassen, die für jeden Abschnitt der Staumauer misst, wie viel Druck durch den Schnee auf die Solarpanels entstehen wird. Sie bildet u.a. die Bemessungsgrundlage für die Solaranlage.
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