Studie

Solaranlagen können Umgebungsluft um mehr als zwei Grad kühlen

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Im Bereich der Solarenergie, insbesondere der Solaranlagen, werden in den letzten Jahren immer öfter erfolgreiche Symbiosen deutlich. So können beim sogenannten Agri-PV die Sektoren Landwirtschaft und Energiegewinnung  bedient werden. Dabei werden die Pflanzen von zu hoher Sonneneinstrahlung und anderen Wettererscheinungen geschützt, während die Fläche, weswegen es ja immer wieder zu Streitereien in puncto Ausbau Erneuerbare Energien kommt, doppelt genutzt wird. Auch schwebende oder schwimmende Solarpanele über Wasserflächen können einen doppelten Nutzen haben. So wird durch die Solarpanele Wasser vor dem Verdunsten bewahrt, während die Solarmodule durch das Wasser weniger von Überhitzung betroffen sind. Dadurch wird wiederum die Energieeffizienz erhöht.

Eine aktuelle Studie kommt nun auf einen weiteren Nebeneffekt, welcher durch Solaranlagen erzeugt wird. Dieser ist fast ein wenig paradox. So kamen die Forschenden zu dem Ergebnis, dass Solaranlagen, welche in erster Linie mit Solarpower und dadurch hohen Temperaturen verbunden werden, die Umgebungstemperatur in heißen und trockenen Gebieten rundherum kühlt.

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2,3 Grad niedrigere Temperatur in 100 Meter Entfernung

Ein internationales Forschungsteam der Universitäten Lancaster, der Ludong-Universität in China und der University of California Davis in den USA haben für ihre Studie zwei große Solarparks, zum einen den 300-MW-Solarpark Stateline in Kalifornien (USA) und den 850-MW-Solarpark Longyangxia in China, auf ihre Auswirkungen auf die Umgebungsluft untersucht. Beide Anlagen eint, dass sie in relativ trockenen und heißen Gebieten errichtet wurden. Dafür nutzten sie Daten zur Landoberflächentemperatur, welche von Landsat-Satellitenbildern abgeleitet wurden und zum Teil Bodenmessungen. Anhand dieser werteten sie die Oberflächentemperaturen in der Umgebung der untersuchten Solarparks vor und nach der Errichtung der Anlagen aus und konnten die Werte so vergleichen.

Dabei kamen sie zu interessanten Ergebnissen. So stellte sich heraus, dass die Solarparks „kühlende Inseln“ darstellen, so die Forschenden in einer Aussendung der Lancaster Universität. So sei die Temperatur in  einer Entfernung von 100 Metern entfernt von den Solarparks um bis zu 2,3 Grad niedriger gewesen, als die Umgebungsluft. Diese kühlende Wirkung ließ sich den Forschenden zufolge bis zu einer Entfernung von 700 Metern beobachten, während sie aber dabei exponentiell abnahm.

Die Mitautorin der Studie, Alona Armstrong von der Lancaster University, dazu: „Die meisten Studien untersuchen die Auswirkungen von Landnutzungsänderungen für Solarparks innerhalb der Standortgrenzen. Hier haben wir einen Temperatureffekt festgestellt, der sich bis zu einer Entfernung von etwa 700 Metern bemerkbar macht, was darauf hindeutet, dass auch ökologische Prozesse beeinträchtigt werden könnten.“

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Weitere Studien notwenig

Wodurch genau dieser Kühleffekt ausgelöst wird, können die Studienautor:innen bisher noch nicht zu 100 Prozent bestimmen. So verweisen sie darauf, dass weitere Studien notwenig seien, um die genauen Mechanismen zu bestimmen, welche diesen Kühleffekt auslösen und wie dieser in anderen Gebieten oder Formen von Solarparks variiere. Grundsätzlich sei aber davon auszugehen,  dass die Solaranlagen die Landoberfläche beschatten und isolieren und dass die Energie von den Solarmodulen in Strom umgewandelt werde, so die Forschenden.

„Wir müssen sicherstellen, dass die Energiewende keine unangemessenen Schäden an ökologischen Systemen verursacht und im Idealfall positive Auswirkungen auf die Orte hat, an denen wir sie errichten“, so Armstrong. Kühlere Temperaturen könnten in einigen Gebieten sehr positive Effekte auf die Umwelt haben und so beispielsweise die Menge des in die Atmosphäre entweichenden Methangases verringern, so die Forschenden. In anderen könnte sich dieser Effekt aber auch als nachteilig erweisen. So machen die Forschenden in ihrem Paper ebenfalls darauf aufmerksam, dass dieser Kühleffekt in bereits kühleren Umgebungen sich negativ auf die Artenvielfalt auswirken könnte. Daher würden diese neuen Erkenntnisse nur die Notwendigkeit unterstreichen, den Bau von Solarparks weltweit und ihrer Gestaltung größere Beachtung zu schenken, um negative Auswirkungen zu minimieren und positive Effekte zu verstärken, sind die Forschenden überzeugt.

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