Angesichts der stetig steigenden Nachfrage nach Solarenergie finden verschiedene Photovoltaik-Anwendungen immer breitere Anwendung. In Regionen mit begrenzten Landressourcen verlagert sich der Bau von Solarkraftwerken zunehmend in Berg- und Wüstengebiete und integriert diese teilweise sogar in Gewässer, wodurch sogenannte wasserbasierte Solarkraftwerke entstehen. Die Kombination von Fischzucht, Aquakultur und Solarenergieerzeugung nutzt die Vorteile von Photovoltaikanlagen optimal aus, bietet Grundstückseigentümern lukrative wirtschaftliche Vorteile und hat positive Umweltauswirkungen, was die nachhaltige Entwicklung lokaler grüner Energie fördert.
Aquatische Photovoltaik bezieht sich auf Solarkraftwerke Um dem Flächenbedarf herkömmlicher Solaranlagen zu begegnen, werden diese in Gewässern wie Teichen, kleinen Seen und großen Stauseen installiert. Das Konzept der „komplementären Fischerei und Solarenergie“ kombiniert Fischerei und Aquakultur mit der Solarenergieerzeugung. Über der Wasseroberfläche eines Fischteichs wird eine Solaranlage installiert, die die Fisch- und Garnelenzucht unterhalb der Solaranlage ermöglicht. Die Solaranlage bietet zudem eine effektive Beschattung für die Fischzucht und etabliert so ein neuartiges Modell der Solarenergieerzeugung: „Stromerzeugung oben, Fischzucht unten“.
Im Gegensatz zu landgestützten Kraftwerken, aquatischen Solarkraftwerke Sie verbrauchen keine Landressourcen und eignen sich besonders für Regionen wie den Nahen Osten, die zwar über reichlich Wasser, aber wenig Land verfügen. Darüber hinaus bieten aquatische Solarkraftwerke technologische Vorteile. Durch die kühlende Wirkung des Wassers auf die Solarmodule werden der Temperaturanstieg an der Oberfläche und die Strahlung von der Wasseroberfläche reduziert. Dies führt zu einer um 10–15 % höheren Gesamtstromerzeugung als bei Dach- oder Freiflächen-Solaranlagen unter vergleichbaren Bedingungen, wodurch die Kosten der Solarstromerzeugung gesenkt und die Effizienz gesteigert werden.
TDie Tragkonstruktion der Unterwasser-Solaranlage besteht aus hochfestem, verzinktem Magnesium-Aluminium-Verbundwerkstoff. Die gesamte Systemoberfläche ist feuerverzinkt, was eine hohe Korrosionsbeständigkeit und Stabilität gewährleistet. Dies verlängert die Lebensdauer der Solaranlage und reduziert die Wartungskosten. Zusätzlich tragen ergänzende Geschäftsmodelle wie „Solarstrom+“ zu höheren Fischereieinnahmen, verbesserter Stromqualität und weniger Stromausfällen bei.
Die Entwicklung komplementärer Solarenergieerzeugung durch Fisch- und Lichtnutzung birgt jedoch Herausforderungen. Zu den technischen Herausforderungen zählen die Steigerung der photoelektrischen Umwandlungseffizienz sowie die Verbesserung der Zuverlässigkeit und Senkung der Kosten solcher Systeme. Politische Herausforderungen ergeben sich aus den noch nicht ausgereiften Richtlinien für die Anwendung komplementärer Solarenergieerzeugung und der marktorientierten Preisgestaltung. Gesellschaftliche Herausforderungen umfassen die Förderung der Dienstleistungen von Fischern und die Erlangung gesellschaftlicher Anerkennung für die komplementäre Solarenergieerzeugung.
Neben China werden derzeit auch in Ländern wie Europa, den USA und Australien erfolgreiche Projekte zur Kombination von Fischerei und Beleuchtung umgesetzt. Diese Projekte umfassen typischerweise die Installation von Photovoltaikanlagen auf Wasseroberflächen neben Fischereieinrichtungen wie Fischteichen und Aquakulturanlagen. Beispielsweise ist das Projekt „Fisherman’s Energy“ in den Niederlanden ein solches System, das Fischerei und Beleuchtung ergänzt. Es errichtet in der Nordsee ein Hybridkraftwerk mit sechs Windkraftanlagen und einer 2,5-MW-Solaranlage. Dieses Kraftwerk liefert nicht nur saubere Solarenergie, sondern verbessert auch die Lebensbedingungen der lokalen Fischerei. Ähnliche Projekte, wie die „Pembrokeshire Demonstration Zone“ in Großbritannien, kombinieren Solaranlagen mit Aquakulturanlagen, um ein nachhaltiges Fischereiökosystem zu schaffen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass sich das Modell der „komplementären Fischerei und Beleuchtung“ als neuer Trend und nachhaltiges Entwicklungsmodell im Bereich der Solarenergie etabliert hat. Durch die Integration von Fischerei und Solarenergieerzeugung wird eine nachhaltige Entwicklung gefördert, die erhebliche Vorteile bei der Reduzierung von Umweltverschmutzung und dem Erhalt der Ökosysteme mit sich bringt.Dieser Ansatz erzielt eine Win-Win-Situation für soziale, wirtschaftliche und ökologische Vorteile im Kontext der Solarenergie.Die Kombination der Solar- und Fischereiwirtschaft, die beide erhebliche Flächen- und Wasserressourcen beanspruchen, ermöglicht nicht nur eine dreidimensionale Raumnutzung und spart Land, sondern erzeugt auch umweltfreundliche, saubere Solarenergie. Diese Integration von Fischerei, Aquakultur und Solarenergieerzeugung führt zu einer sich gegenseitig ergänzenden Situation und bietet soziale, wirtschaftliche und ökologische Vorteile im Bereich der Solarenergie.
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Veröffentlichungsdatum: 19. Dezember 2023
