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Photovoltaik in den Alpen: Neue Messergebnisse veröffentlicht (Winterhalbjahr 2021/2022)

Die Forschungsgruppe Erneuerbare Energien betreibt seit 2017 gemeinsam mit den EKZ eine Photovoltaik-Versuchsanlage in den Davoser Alpen. Damit wird untersucht, wie sich die Modulneigung an einem alpinen Standort auf den Ertrag von mono- und bifazialen Modulen auswirkt. Für das Winterhalbjahr 2021/2022 wurden die Messergebnisse aufbereitet.

Der neue Messbericht umfasst den Zeitraum vom 01. Oktober 2021 bis zum 31. März 2022. Die Anlage liegt 2'500 Meter über Meer und besteht aus sechs einzelnen Segmenten, deren Anstellwinkel variiert werden können. Während dieser Messperiode wurden Neigungswinkel von 30°, 40°, 60° und 90° monofazial sowie 60° und 90° bifazial ausgewertet.

Im Vergleich zu einer Referenzanlage im Mittelland (Wädenswil) konnten im alpinen Raum um den Faktor 2.2 bis 3.2 höhere Erträge gemessen werden (Abbildung 1). Mit bis zu 907 kWh/kWp generiert die alpine Anlage im Winterhalbjahr ähnlich hohe Erträge wie typische Mittellandanlagen über ein gesamtes Jahr. Die höchsten Erträge wurden bei 90° und 60° Neigung und dem Einsatz von bifazialen Modulen erreicht. Der Ertrag im gesamten Winterhalbjahr ist bei 60° bis 90° Neigungswinkel jeweils vergleichbar.

Der bisherige Messzeitraum umfasst vier vollständige Kalenderjahre (2018 bis 2021). In diesem Zeitraum betrug der mittlere Ertrag je nach Segment zwischen 1339 und 1854 kWh/kWp (Abbildung 2). Über den gleichen Zeitraum wurde bei einer Vergleichsanlage im Mittelland ein Durchschnitt von 902 kWh/kWp gemessen. Damit wurden im alpinen Raum bis zu einem Faktor 2 höhere Jahreserträge gemessen (70° monofazial). Im Winter lagen die Erträge bis zu einem Faktor 3.8 höher (90° bifazial).

Eine Ermittlung der Moduleffizienz für die Jahre 2018 bis 2021 lässt nicht auf eine beschleunigte Degradation der Module unter alpinen Bedingungen schliessen. Die Degradation über 25 Jahre wird aufgrund der Messungen für monofaziale Module auf 8-10 % geschätzt, womit die Leistungsgarantie des Herstellers (max. 20 % über 25 Jahre) unterschritten würde. Bei bifazialen Modulen deuten die Resultate mit 14 % auf eine stärkere Degradation hin, wobei auch in diesem Fall die Leistungsgarantie (max. 20 % über 25 Jahre) eingehalten würde.

Lesen Sie den ganzen Messbericht hier: Messergebnisse Winterhalbjahr 2021/2022(PDF 2,4 MB)