Alpen-PV im Vergleich

PV-Effizienz: Alpin und Mittelland

Die Lage machts aus.

Alpine PV ist übers Jahr doppelt, im Winter drei- bis viermal so effektiv wie Gebäude-PV im Mittelland.
Alpine PV braucht für eine kWh Strom weniger Module. Das liegt am besseren Standort in den Bergen.

Im Mittelland gibt es zwar die grösste Gebäudefläche, aber Nebel, Hochnebel, Schneebedeckung senken die Effizienz von Gebäude-PV im Flachland im Winter stark. 

Die Lage machts aus - besonders im Winter.
Über dem Nebel gibt es viele Sonnentage. Klarer Himmel, Reflexion durch Schnee, tiefe Temperaturen ergeben höchste Wirkungsgrade. Auf den sehr steilen Modulen rutscht der Schnee ab. 
Das alles zusammen macht PV über dem Nebel so effektiv. 

Kosten für eine kWh PV-Strom: Alpin, Voralpin und Mittelland

Winterstrom aus den Voralpen ist deutlich günstiger.
In den Voralpen ist der Ertrag zwar leicht geringer als in den Bergen. Bauen ist aber 3mal günstiger, weil der Schnee weniger hoch ist und die Baustelle viel besser zugänglich für LKWs und Stromleitung. Umgekehrt sind die Entschädigungen für den Bauern höher, weil die Landwirtschaftserträge hier höher sind und seine Arbeit stärker tangiert wird.
Die Investitionskosten für alpine PV-Anlagen sind zwar wesentlich höher als für eine Dachanlage. Betrachtet man allerdings nur die Gestehungskosten für Winterstrom, sind selbst alpine PV-Anlagen günstiger.

Treibhausgasbilanz für eine kWh PV-Strom: Alpin und Mittelland

Alpen-PV und Dach-PV haben ähnliche Treibhausgasbilanz

Treibhausgasbilanz für Herstellung, Betrieb bis Rückbau (cradle to grave)

Alpen-PV:  41 g CO₂eq / kWh*

*Lifecycleanalyse Amstein + Walthert AG anhand Daten einer beispielhaften Solalpine-Planung einer 30 MWp-Anlage im alpinen Raum. Die Ergebnisse sind im Rahmen von weiteren Projekten und im weiteren Projektverlauf zu erhärten.

 

Dach-PV:  42 g CO₂eq / kWh**

**Ökobilanz Strom aus Photovoltaik-Anlagen, Update 2020, treeze

Anmerkung:
Die Parameter der beiden Studien wurden nicht abgestimmt. Unterschiedliche Annahmen können grössere Abweichungen der Resultate ergeben. Die dominante Rolle der Modul-Herstellung erklärt das ähnliche Resultat. 

Fläche für Alpine Photovoltaik

Alpen-PV braucht dreimal weniger Fläche als Gebäude-PV.

1.5 % der Alpen reichen zur Deckung von rund 53% der Stromlücke im Winter 2050 (=30 TWh, ohne Gebäude-PV).

Für 17 TWh** Winterstrom braucht es: 100 km² Modulfläche Alpine-PV. 
Oder rund 300 km² Terrainfläche (gegenüber 1350 km² der im letzten Jahrhundert verlorenen alpwirtschaftlichen Nutzfläche).

* Quelle: AGRARForschung 14 (6): 254-259, 2007, F. Herzog et.al. "Alpweiden im Wandel"
** Reduziert Winterlücke auf noch 4 TWh, (mit 35 GWp Gebäude-PV und Verschiebung der Speicherkraft von März.-April nach Dezember bis Januar um 1.5 TWh.