Photovoltaik in Schottland und Österreich

Roger Andrews berichtet auf Energy Matters über das PV-Potential in Schottland. Wie üblich blickt der Autor hinter die Fassade grüner Propaganda und stellt Dinge richtig, die in den Manipulationsmedien gerne unter den Tisch fallen.

Schottland gehört zu den nördlichen Teilen Europas, was für die Aufstellung von Photovoltaikanlagen nicht eben vorteilhaft ist. Der Kapazitätsfaktor bewegt sich irgendwo zwischen 8 und 9% . Zur Erinnerung: Kapazitätsfaktor heißt jene Größe, die sich aus der Formel

c = kWh(prod)/(24*365*kWp)

berechnet. Kurz gesagt ist dies das Verhältnis der tatsächlich produzierten Kilowattstunden zur theoretisch möglichen Produktionskapazität bei voller Auslastung. Man kann es vereinfacht auch so formulieren: In Schottland laufen die PV-Paneele 8% des Jahres auf vollen Touren und die restlichen 92% der Zeit ist Pause.

Der Kapazitätsfaktor schwankt jahreszeitlich sehr stark. Graphisch sieht das dann so aus:

Fig. 1 Kapazitätsfaktoren dreier PV-Anlagen in Schottland. Quelle: http://euanmearns.com/solar-pv-potential-in-scotland/

In den Sommermonaten sind die Kapazitätsfaktoren mehr als zehnmal so groß wie in den Wintermonaten. Entsprechend ist auch die Stromproduktion im Sommer mehr als zehnmal so hoch wie im Winter.

Das Land besitzt etwa 40 GW an installierter PV-Leistung. Schottlands Elektrizitätsbedarf beläuft sich auf rund 35 TWh jährlich. Sowohl die Leistung der Photovoltaikanlagen als auch der Stromverbrauch sind jahreszeitlichen Schwankungen - allerdings mit unterschiedlicher Intensität - unterworfen. In der Praxis sieht das dann so aus:

Fig. 2 PV-Produktion und Stromverbrauch in Schottland. Quelle: http://euanmearns.com/solar-pv-potential-in-scotland/

Es ist das übliche Bild: Eklatante Überproduktion in den Sommermonaten, wenn der Verbrauch gering ist, und signifikante Unterproduktion im Winter, wo der Verbrauch seine Höchstwerte erreicht.

Könnte man die Überproduktion des Sommers so speichern, dass sie für die kalte Jahreszeit zur Verfügung stünde, wäre es in der Tat möglich, den gesamten Jahresbedarf mit PV zu decken. Allerdings benötigte man dafür Speicherkapazitäten in der Größenordnung von 20 TWh, was auf absehbare Zeit klar jenseits der gegenwärtigen Möglichkeiten liegt.

Wie sieht es zum Vergleich in Österreich aus? Wie bereits in einem früheren Posting besprochen, habe ich Zugang zu den Daten einer PV-Anlage in Linz, die im privaten Rahmen betrieben wird.

Das Verhältnis aus Eigenproduktion und Stromverbrauch stellt sich bei dieser Anlage folgendermaßen dar:

Fig. 3 PV-Produktion und Stromverbrauch einer PV-Anlage in Linz 

Auch hier hervorstechend das Auseinanderklaffen zwischen Produktion und Verbrauch im jahreszeitlichen Ablauf. Die PV-Anlage ist mit 2,4 kWp etwas unterdimensioniert, sodass auch im Sommer nicht der gesamte Verbrauch durch Eigenproduktion gedeckt werden kann.

Was den Kapazitätsfaktor dieser Installation betrifft, sei auf folgende Graphik verwiesen, die sich aus den Produktionsdaten der letzten Jahre ergeben:

Fig. 4 Kapazitätsfaktor einer PV-Anlage in Linz. Gemessene Werte (blau) und Trendlinie (schwarz). Baujahr 1996. 

Der mittlere Kapazitätsfaktor im Jahreslauf beläuft sich auf 9-10% mit leicht fallender Tendenz. Die Anlage ist seit 22 Jahren in Betrieb.

Verglichen mit Schottland erlaubt die Nutzung der Photovoltaik etwas höhere Ausbeuten im nördlichen Österreich. Allerdings sollte man auch hier keine Wunder erwarten. Der Kapazitätsfaktor einer Anlage in Linz liegt etwa 1-2 Prozentpunkte über jenen, die man für schottische Verhältnisse erwarten darf.

Ansonsten gibt es hier wie dort gewaltige Schwankungen der Stromproduktion zwischen einzelnen Monaten, die einer dem Verbrauch angepassten Versorgung eindeutig im Wege stehen. Das zentrale Problem ist - wie immer bei regenerativen Energien - die Schaffung entsprechender Speicherkapazitäten.