Photovoltaik im Hochgebirge: So fliesst Wintersonne ins Netz

Die Schweiz muss mittelfristig den wegfallenden Atomstrom ersetzen. Forscher zeigen nun, dass dabei Solaranlagen in den Bergen eine Schlüsselrolle spielen könnten. Im Gegensatz zu Hausdachinstallationen im Mittelland produzieren diese primär dann, wenn der Strom gebraucht wird – nämlich im Winter.

Der schrittweise Ausstieg aus der Atomenergie ist hierzulande beschlossene Sache. Zwar dürfen die bestehenden fünf Schweizer Kernkraftwerke noch so lange betrieben werden, wie sie sicher sind. Danach sind die Atommeiler aber ohne Ersatz stillzulegen, so sieht es die Energiestrategie 2050 des Bundes vor. Den Bau neuer Kernkraftwerke verbietet das revidierte Energiegesetz, welches am 1. Januar 2018 in Kraft getreten ist. Den Zubau von Gasoder Kohlekraftwerken verbietet hingegen die Sorge um das Klima, schliesslich soll dieses nicht durch neue Kohlendioxid-Emissionen weiter aufgeheizt werden.

Um die steigende Stromnachfrage dennoch decken zu können, kommt somit eigentlich nur eine verstärkte Nutzung von Sonne, Wind und Geothermie infrage. Dieser Meinung ist auch die Physikerin Annelen Kahl, die als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Davoser WSL-Institut für Schnee- und Lawinenforschung (SLF) sowie an der ETH Lausanne (EPFL) das Potenzial von Solarenergie auslotet. «Ich habe eine grosse Liebe für unseren Planeten», sagt Kahl. «Und darum denke ich, dass wir in Zukunft weltweit stärker auf erneuerbare Energien setzen müssen.»

Ab in die Berge

Doch welche Herausforderungen gilt es in der Schweiz zu meistern, wenn der wegfallende Atomstromsockel von derzeit jährlich 24 Terrawattstunden in den nächsten Jahrzehnten sukzessive durch Elektrizität aus erneuerbaren Quellen ersetzt werden muss? Bei der Photovoltaik ist es primär der Umstand, dass die saisonalen Stromerträge gegenläufig zum saisonalen Strombedarf schwanken. Während Solaranlagen im Sommer mehr Strom produzieren als nachgefragt wird, können sie den Strombedarf im Winter nicht decken. Denn in der dunklen Jahreszeit ist die Sonneneinstrahlung geringer, weil die Tage kürzer sind, die Sonne tiefer am Himmel steht und insbesondere in tiefen Lagen häufig Nebel oder Hochnebel liegt.