Karlsruhe, 04. April 2023 – Der diesen März erschienene Bericht des Weltklimarats (IPCC) zeigt zum wiederholten Male die Dringlichkeit eines massiv beschleunigten Umbaus unseres gegenwärtig überwiegend auf fossilen Energieträgern beruhenden Energiesystems zu einem treibhausgasneutralen Energiesystem. In Deutschland und auch im Europa wird dies neben Energieeffizienz überwiegend durch die Stromerzeugung aus Windkraft und Sonnenenergie erfolgen müssen. Selbst wenn alle geeigneten Dachflächen in Deutschland mit PV-Modulen belegt werden, wird eine noch einmal ähnlich große PV-Leistung auf Freiflächen errichtet werden müssen.

Die Oberfläche der PV-Module wird sich bei Sonneneinstrahlung erhitzen. Die sich über den Modulen befindliche Luft wird sich dadurch ebenfalls erwärmen. Da erwärmte Luft leichter ist als die kühlere Umgebungsluft wird die erwärmte Luft aufsteigen. Dieses Phänomen wird als „Thermik“ bezeichnet und zum Beispiel von Segelflugzeugen für ihren motorlosen Flug genutzt. Beim Aufsteigen kühlt sich die Luft ab. Die aufgestiegene nun abgekühlte Luft sinkt großflächig wieder zu Boden. Am Boden strömt kühlere Luft nach, erwärmt sich an den PV-Modulen und steigt auf.

Während es also im unmittelbaren Bereich der PV-Module zu einer Temperaturerhöhung kommt, ist von dieser außerhalb der Anlage durch die nachströmende Luft außer eventuell einer leichten Luftbewegung nichts zu spüren. Bei stärkerem Wind wird die aufsteigende warme Luft zusätzlich verwirbelt und mit der Umgebungsluft vermischt. Eine Erhöhung der Temperatur um mehr als 4 Grad Celsius im Jahresmittel, so wie es Herr Jenssen in seiner finalen Bewertung der Studie beschreibt, deckt sich aufgrund oben genannter Gesetze der Physik nicht mit allgemein bekannten, wissenschaftlichen Einschätzungen. Zwar wird es mit hoher Wahrscheinlichkeit im unmittelbaren Bereich der PV-Anlage zu einer Erhöhung der Umgebungstemperatur kommen. Allerdings wird diese Temperaturerhöhung wie oben beschrieben nur im unmittelbaren Bereich der Anlage mess- bzw. spürbar sein und nicht außerhalb der Anlage. Klimatische Auswirkungen der PV-Anlage auf umliegende Ortschaften und die Natur oder gar eine Versteppung lassen sich aus wissenschaftlicher Sicht nicht bestätigen. 

Bei der Planung der PV-Anlage bei Hohensaaten sollten zudem die möglichen positiven Auswirkungen der PV-Anlage auf die Bodenfeuchte durch den Schattenwurf der Module und die feuchtigkeitsbindende Wirkung des Bewuchses unter den Modulen berücksichtigt werden. Eine Auswirkung auf die Bodenfeuchtigkeit außerhalb der Freiflächenanlage kann in jedem Fall ausgeschlossen werden.

Prof. Dr.-Ing. Harald Bradke

Leiter des Competence Centers Energietechnologien und Energiesysteme

Fraunhofer-Institut für System- und Innovationsforschung ISI