Optimierung der Umweltvorteile: Agri-PV übertrifft kleine Solarlösungen

Eine Studie der University of Western Ontario hat ergeben, dass kleine Solaranlagen umweltfreundlicher sind als große Solarprojekte. Diese Entdeckung steht im Einklang mit dem zunehmenden Trend zur Einführung von Solarenergie in den Vereinigten Staaten und Kanada, der teilweise auf ihren Status als kostengünstigste neue Stromquelle in vielen Bereichen zurückzuführen ist. Der Bericht von Ernst & Young hebt hervor, dass die weltweiten durchschnittlichen Stromgestehungskosten (LCOE) für Solarenergie 29 % niedriger sind als die der erschwinglichsten Option für fossile Brennstoffe.

Um CO2-Neutralität zu erreichen und die Ziele sauberer Energie zu erreichen, ist eine umfangreiche Installation von Solarmodulen erforderlich. Untersuchungen zur Bewertung des landwirtschaftlichen Potenzials Kanadas deuten darauf hin, dass die Nutzung von nur 1 % der landwirtschaftlichen Fläche des Landes die gesamte Stromerzeugung aus fossilen Brennstoffen ersetzen könnte. Dieses Ergebnis wirft die von den Forschern der University of Western Ontario aufgeworfene Frage auf, ob die Umweltauswirkungen bei zahlreichen kleinen Dachanlagen oder einigen wenigen großen Solarparks günstiger wären.

Die Studie von Riya Roy und Joshua M. Pearce führte eine umfassende Lebenszyklusanalyse durch, in der Solarsysteme auf Dächern mit großen Solar-PV-Systemen verglichen wurden. Ihre Ergebnisse zeigten, dass Dachsysteme deutlich weniger Energie benötigen (21 % bis 54 % weniger), erheblich weniger Treibhausgase ausstoßen (18 % bis 59 % weniger in CO2-Äquivalenten) und wesentlich weniger Wasser verbrauchen (1 % bis 12 % weniger pro Jahr). Kilowatt-Peak) im Vergleich zu ihren größeren Gegenstücken. Dies deutet darauf hin, dass kleine Solaranlagen ein nachhaltigerer Ansatz für den Ausbau der Solarenergie sein könnten.

Die Forscher stellten fest, dass die energetische Amortisationszeit für Solaranlagen auf Dächern deutlich kürzer ist, nämlich etwa 51 % bis 57 % kürzer, als für bodenmontierte Solaranlagen an verschiedenen Standorten. Dieser Unterschied ist hauptsächlich darauf zurückzuführen, dass Dachinstallationen nicht die gleichen Regalsysteme oder Tracker erfordern, die für Großprojekte erforderlich sind. Darüber hinaus haben Dachanlagen oft den Vorteil, dass sie näher an bestehenden Übertragungsleitungen liegen. Im Gegensatz dazu erfordern Solaranlagen im Versorgungsmaßstab häufig die Installation zusätzlicher Leitungen oder müssen Energieverluste aufgrund der Fernübertragung ausgleichen.

Die Studie ergab, dass die Kohlendioxid-Amortisationszeit für bodenmontierte, große Solaranlagen wesentlich länger ist und zwischen 378 % und 428 % länger liegt als bei Solaranlagen auf Dächern, die die gleichen Module verwenden.

Die Forschung zeigt, dass kleine Dachanlagen zwar umweltfreundlicher sind, eine Kombination aus kleinen und großen Solarsystemen jedoch notwendig ist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass die Anzahl der Dächer nicht ausreicht, um den gesamten Elektrifizierungsbedarf zu decken, insbesondere im Hinblick auf den Heiz- und Transportbedarf. Die Agrar-PV, die die Energieerzeugung mit der Nahrungsmittelproduktion verbindet, stellt eine vorteilhafte Dual-Use-Lösung dar, wie die Autoren der Studie hervorheben.