Ein großes Problem der Erneuerbaren Energien ist, dass ihre Quellen mal mehr oder mal weniger verfügbar sind – und nicht überall gleich. Sonnenlicht zum Beispiel ist im Winter besonders in tiefen Regionen rar. Hoch oben in den Bergen aber gibt's rund ums Jahr Sonne. Vor allem da, wo es schneit. Und das wollen Schweizer Forscher ausnutzen.
Zum einen ist das Sonnenlicht in den Bergen stärker als weiter unten, rechnen Annelen Kahl, Jérôme Dujardin und Michael Lehning von der Eidgenössischen Technischen Hochschule in Lausanne (EPFL) in ihrem Paper vor. Das liegt daran, dass die Atmosphäre dort noch nicht so viel von diesem Licht geschluckt hat, erklärt Veronika von Borries aus der Deutschlandfunk-Nova-Nachrichtenredaktion. Und das bedeutet nicht nur höhere Sonnenbrand-Gefahr in den Bergen, sondern verspricht auch bessere Ausbeute für Photovoltaik-Anlagen. Außerdem benötigt man in den Bergen im Vergleich zum Flachland weniger Fläche für die gleiche Menge an Solarpaneelen.
Solaranlagen in den Bergen sind effektiver als im Flachland
Denn die Paneelen können an Hänge gestellt und in einem steileren Winkel aufgebaut werden, weil das Licht dort steiler einfällt. Außerdem, erklärt Veronika, kann so auch der Schnee von den Paneelen abrutschen – statt auf ihnen liegen zu bleiben und sie zu verdecken.
Ein weiterer Effekt, so die Forscher: Im Winter reflektiert der Schnee das Sonnenlicht, sodass dieses reflektierte Licht zusätzlich eingefangen werden kann. Und gerade im Winter stören in den Bergen Nebel und Wolken den Lichteinfall viel weniger als im Flachland.
"Die Ergebnisse zeigen, dass das Energiedefizit einer künftig vollständig erneuerbaren Energieerzeugung aus Windenergie, Wasserkraft und Geothermie erheblich reduziert werden könnte, wenn die Solarenergie in großen Höhen installiert wird."
Sowohl im Sommer als auch – und vor allem – im Winter wären in den Bergen aufgestellte Solaranlagen damit effektiver als solche in tieferen und flacheren Regionen, folgern die Schweizer Wissenschaftler. Die Solaranlagen könnten deshalb dazu beitragen, dass im Winter genauso viel Strom aus regenerativen Quellen gewonnen werden kann wie im Sommer.
Folgen für die Umwelt ungeklärt
Die Sache hat allerdings einen Haken: den Umweltschutz. Die Bergwelt, etwa in den Alpen, ist ohnehin bedroht von menschlichen Einflüssen. Deshalb schlagen die Forscher vor, dass man die Solaranlagen dort aufstellt, wo Menschen schon in die Natur eingegriffen haben – also in der Nähe von Skipisten, in Dörfern oder an Wasserkraftwerken. Ihre Studie zeige zunächst nur, was technisch machbar und welche Stromausbeute zu erwarten ist. Mögliche Umweltauswirkungen haben sie nicht untersucht. Bevor man also in den großflächigen Ausbau einsteigt, müssten weitere Studien gemacht werden.
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