Pionierprojekt im Überblick
Axpo und IWB bauen im Sommer 2021 die grösste alpine Solaranlage an der Muttsee-Staumauer auf 2'500 m.ü.M. Denner wird den ganzen alpinen Solarstrom während 20 Jahren abnehmen. Mit dem 2,2-Megawatt-Pionierprojekt treiben Axpo und IWB den Ausbau der erneuerbaren Energien in der Schweiz voran und liefern wichtigen Winterstrom.
Auf der Staumauer in den Glarner Alpen entsteht im Sommer 2021 eine Solaranlage mit fast 5’000 Solar-Modulen. Die Anlage wird jährlich rund 3,3 Gigawattstunden Strom produzieren – so viel wie 740 durchschnittliche Vierpersonenhaushalte verbrauchen. Die Solaranlage nimmt insgesamt eine Fläche von 10'000 Quadratmetern ein. Das entspricht rund 1,5 Fussballfeldern. Die Staumauer ist Teil des Pumpspeicherwerks Limmern in den Glarner Alpen und die höchstgelegene Staumauer Europas.
Wir nutzen die Sonne da, wo wir ihr am nächsten sind
Die Muttsee-Staumauer ist dank ihrer bestehenden Infrastruktur, ihrer Ausrichtung und Höhenlage ausserordentlich gut für Solarenergie geeignet:
- Aufgrund der alpinen Lage auf 2500 m.ü.M. ist dort die Solarkraft besonders effektiv und liefert dank Reflexion am Schnee und wenig Nebel besonders im Winter viel Strom.
- Die Muttsee-Staumauer ist nach Süden ausgerichtet und damit den ganzen Tag besonnt.
- Die Muttsee-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) ist bereits vorhanden.
Erneuerbarer und lokaler Strom für Denner
Denner, der grösste Discounter der Schweiz, wird den alpinen Solarstrom ab Inbetriebnahme 2021 im Rahmen eines Stromabnahmevertrags, oder auch Power Purchase Agreement (PPA) genannt, von Axpo während 20 Jahren abnehmen. Damit verfolgt Denner seine ambitionierten Nachhaltigkeitsziele konsequent weiter und versorgt ihre Einkaufsläden und Büroräumlichkeiten künftig aus 100% erneuerbarem und lokalem Strom.
Politischer Rahmen
Die Energiewende braucht mehr Grossanlagen, aber…
Um die Energiewende zu schaffen, müssen in den nächsten Jahren viele Grossanlagen wie AlpinSolar entstehen, welche erneuerbare Energie produzieren. Doch leider ist in diesem Bereich noch kaum eine Entwicklung auszumachen. Das liegt am heutigen Förderrahmen, der für kleine Anlagen mit Eigenverbrauch konzipiert ist. Grossanlagen sind heute ein grosses wirtschaftliches Risiko. Auch AlpinSolar wird höchstwahrscheinlich nicht wirtschaftlich sein.
Aufgrund der Bedeutung des Projekts für die Energiewende – Stichwort Winterlücke – haben sich Axpo und IWB dennoch entschieden, hier in Vorleistung zu gehen. Von der Anlage erhoffen sich die Energieversorger Erfahrung beim Bau solcher Anlagen, wissenschaftliche Erkenntnisse und eine Signalwirkung für Bevölkerung und Politik. Mit Denner haben sie zudem einen Stromabnehmer gefunden, der bereit ist, im Rahmen seiner Nachhaltigkeitsstrategie einen Preis zu bezahlen, welcher den hohen Kosten der Anlage Rechnung trägt.
Das Energiegesetz muss den Förderrahmen verbessern
Das Gelingen der Energiewende darf aber nicht davon abhängen, ob sich Unternehmen finden, die unwirtschaftliche Projekte in Kauf nehmen. Die Schweiz muss die politischen Rahmenbedingungen für Grossanlagen verbessern. Dafür bietet sich mit der laufenden Revision von Energie- und Stromversorgungsgesetz eine Chance. Sie kommt im Sommer ins eidgenössische Parlament. Axpo und IWB haben zusammen mit dem Grossteil der Branche Vorschläge in die Diskussion eingebracht, wie das am effizientesten gelingen könnte: zum Beispiel mit einer gleitenden Marktprämie nach internationalem Vorbild.
Alpiner Solarstrom im Winter
Die Schweiz produziert im Winter deutlich weniger Strom als sie verbraucht. Es fehlt also im Winter Strom, der importiert werden muss. Und diese Tatsache dürfte sich in den nächsten Jahren deutlich verstärken, wenn im In- und Ausland Kern- und Kohlekraftwerke vom Netz genommen werden.
Deshalb ist es wichtig, Lösungen zu finden, um im Winter zusätzlichen Strom aus erneuerbaren Quellen zu produzieren. Die alpine Solar-Grossanlage in den Glarner Alpen leistet dazu einen Beitrag: Sie liefert 50 Prozent ihrer Produktion im Winter.
Die Solaranlagen 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 als wenn es heiss ist. Und schliesslich wird das Sonnenlicht von der Schneedecke reflektiert, was zu einer höheren Solarstrom-Ausbeute führt. Das nennt man Albedo-Effekt. Zudem ist der Neigungswinkel der Staumauer optimal für die Solarstromproduktion im Winter.
Daten für die Forschung
Das Pionierprojekt in den Schweizer Alpen 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 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 alpine Solaranlage.
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