Alpine Photovoltaik: nur geringe Verluste durch Schneebedeckung
Alpine Solaranlagen können vor allem im Winterhalbjahr viel Strom produzieren, solange die Module nicht von Schnee bedeckt sind. Messungen in der Versuchsanlage im Skigebiet Davos-Parsenn zeigen, dass bei steilen, bifazialen Photovoltaik-Modulen die Verluste durch Schneebedeckung nur gering bis sogar vernachlässigbar sind.
In Zusammenarbeit mit EKZ (Elektrizitätswerke des Kantons Zürich) hat die Forschungsgruppe Erneuerbare Energien der ZHAW 2017 im Skigebiet Davos-Parsenn die Versuchsanlage Totalp aufgebaut, um Stromerträge von Solarmodulen in alpiner Umgebung zu untersuchen. Dieses Testlabor auf 2500 Metern Höhe besteht aus sechs Segmenten mit verschiedenen Neigungswinkeln, die den Vergleich der Energieerträge von monofazialen und bifazialen Solarmodulen unter unterschiedlichsten Bedingungen ermöglichen.
Minimale Verluste durch Schneebedeckung bei steilen Modulneigungen
Schneeansammlungen auf den Modulen können den Stromertrag beeinträchtigen, besonders in schneereichen Wintern. Die Messungen der letzten sechs Jahre zeigen, dass bei bifazialen Modulen mit einer Neigung von mindestens 60 Grad die durchschnittlichen Ertragsverluste durch Schneebedeckung im Winterhalbjahr weniger als 3 Prozent des theoretischen Ertrags ausmachten. Besonders hervorzuheben sind die Ergebnisse für senkrecht angeordnete Module (Neigung 90 Grad): Hier lagen die Verluste stets unter 1 Prozent. ZHAW-Forscher Jürg Rohrer betont: «Die Verluste durch Schneebedeckung sind bei mehr als 70 Grad geneigten, bifazialen Modulen im alpinen Raum vernachlässigbar.» Raphael Knecht, Leiter Solar Business bei EKZ, ergänzt: «Bei unseren alpinen Projekten wählen wir steil angestellte, bifaziale Module zur Maximierung des Winterertrages. Die mehrjährigen Erfahrungen der Testanlage bestätigen nun unsere Planung, dass die Verluste durch Schneebedeckung minimiert werden.»
Die Versuchsanlage Totalp wird bis mindestens Sommer 2027 weiter betrieben, um Langzeiterfahrungen in der alpinen Solarstromproduktion zu sammeln. Die kontinuierlichen Messungen sollen zur weiteren Optimierung der Anlagenkonfigurationen und zur Verbesserung der Erträge unter alpinen Bedingungen beitragen.
Downloads
- Medienmitteilung «Alpine Photovoltaik: nur geringe Verluste durch Schneebedeckung»(PDF 228,7 KB)
- Bericht «Alpine Photovoltaik Versuchsanlage Davos Totalp : Messergebnisse April 2023 bis März 2024»
- Bild 1: Verluste durch Schneebedeckung der Module der alpinen Versuchsanlage Davos-Totalp. Die Prozentzahl bezieht sich auf den theoretischen DC-Saisonertrag ohne Verlust durch Schneebedeckung. Die farbige Linie gibt den Schwankungsbereich an, die schwarzen Datenpunkte visualisieren die Resultate pro Untersuchungsperiode. Der rote Punkt markiert den Mittelwert. Zeitraum: 1. April 2018 bis 31. März 2024 / Grafik © ZHAW Wädenswil
- Bild 2: Die alpine Photovoltaik-Versuchsanlage der ZHAW und von EKZ im Skigebiet Davos-Parsenn im Winter. Bei stark geneigten Modulen rutscht der Schnee rasch ab. Deshalb können die Verluste durch eine allfällige Schneebedeckung praktisch vernachlässigt werden. Foto © ZHAW Wädenswil
Fachkontakt
- Prof. Jürg Rohrer, Leiter Forschungsgruppe Erneuerbare Energien, Institut für Umwelt und Natürliche Ressourcen, ZHAW-Departement Life Sciences und Facility Management, 058 934 54 33, juerg.rohrer@zhaw.ch
Medienkontakt
- Beatrice Huber, Media Relations ZHAW-Departement Life Sciences und Facility Management, 058 934 53 66, beatrice.huber@zhaw.ch
- Elektrizitätswerke des Kantons Zürich, Sophia Siegenthaler, Dreikönigstrasse 18, Postfach 2254, 8022 Zürich, 058 359 52 55, medienstelle@ekz.ch