22. 5. 2024

Die CEZ Group hat eine einzigartige Lösung für die Befestigung von Fotovoltaik-Paneelen auf instabilen Untergründen entwickelt

Die Mittelteile von Förderbändern aus Kohletagebauen könnten in Zukunft als Konstruktionen für Photovoltaik-Kraftwerke dienen. Diese werden standardmäßig in den Boden gebohrt. Auf instabilen Untergründen wie Abraumhalden, Absetzteichen und anderen labilen Untergründen ist die übliche Lösung jedoch nicht anwendbar. Deshalb entwickeln die Konstrukteure von PRODECO, einem zur CEZ Group gehörenden Unternehmen, Prototypen, die Bodenbewegungen ausgleichen können. Außerdem könnten ausgemusterte Bergbaumaschinen ein zweites Leben und eine neue Bedeutung erhalten. Im Rahmen ihrer Vision von Clean Energy Tomorrow wird die CEZ Group bis 2030 neue Photovoltaik-Kraftwerke mit einer Kapazität von mehreren tausend MW bauen.

Um das ausgehobene Erdreich von den Baggern auf die andere Seite des Steinbruchs, zur Kippe, zu bringen, säumen Förderbänder über lange Strecken den gesamten Tagebau. So wie sich der Tagebau bewegt, so bewegen sich auch die Transportwege. Die Mittelteile dieser Förderbänder könnten mit dem Rückgang des Bergbaus in Zukunft eine neue Verwendung finden: Die Stahlkonstruktionen mit Lamellen könnten als Tragwerke für Photovoltaik-Kraftwerke genutzt werden.

"Für den Bau von Photovoltaik-Kraftwerken nutzen wir vor allem Brachflächen, Industriebrachen und Flächen nach dem industriellen Bergbau. Bis das Leben auf solche Flächen zurückkehrt, können sie als Anlagen zur Erzeugung erneuerbarer Energie aus der Sonne genutzt werden. Der auf Halden abgelagerte Boden ist locker, setzt sich allmählich ab und braucht Jahrzehnte, um sich zu setzen. Wir müssen die Technologie für den Bau von Photovoltaikanlagen daran anpassen, und unser Ziel ist es, nachhaltig zu handeln und unseren Kohlenstoff-Fußabdruck nicht unnötig zu vergrößern", sagt Jan Kalina, Mitglied des Verwaltungsrats und Direktor der Abteilung für erneuerbare und konventionelle Energien.

Würden die Platten auf Standardstrukturen angebracht, würden sie sich bei Bodenbewegungen verbiegen und Risse bekommen. Die Herausforderung bestand also darin, eine neue Lösung zu finden, die sowohl schnell als auch kosteneffizient sein würde. Es wurde daher vorgeschlagen, Technologien zu verwenden, die in den Bergwerken bereits vorhanden waren.

"Wir haben die Mittelteile der Förderbänder verwendet, die große Vorteile haben: Sie sind robust, weil sie für den Schwerlastbetrieb ausgelegt sind, und sie haben Kufen, die jetzt für den Transport in der Ebene verwendet werden. Diese Konstruktionen eignen sich somit für jeden instabilen oder mit Umweltbelastungen belasteten Untergrund, da sie nur auf der Oberfläche stehen, äußerst stabil sind und eine nicht-invasive Art des Baus von Photovoltaik-Kraftwerken darstellen", fasst Luboš Straka, Vorstandsvorsitzender von PRODECO, zusammen

In dem Moment, in dem sich die Abraumhalde senkt, kippt die Struktur als Ganzes und die Last wird nicht auf die Platten übertragen. Tausende dieser Module werden allein in der Mine Bílina nach dem Ende des Kohleabbaus wiederverwendet werden können. In unmittelbarer Nähe des Abbaugebiets der Mine Bílina befinden sich inzwischen mehrere Pilotanlagen auf saniertem Land. Seit einem Jahr testen die Experten, wie die Photovoltaikmodule mit den Bewegungen des Gesteins umgehen.

"Positiv ist, dass die Leistung der Solarmodule nicht nachgelassen hat. Für instabile Untergründe eignen sich jedoch andere Technologien wie Dünnschichtpaneele ohne Siliziumzellen, bei denen der Halbleiter direkt auf das Glas aufgebracht wird, anstelle der herkömmlichen Siliziumpaneele. Die Auswahl der idealen Technologien ist nun Gegenstand der weiteren Entwicklung", fügt Kalina hinzu.

Im Rahmen seiner Strategie „Clean Energy Tomorrow" konzentriert sich CEZ auf die intensive Entwicklung erneuerbarer Energiequellen. Bis zum Jahr 2030 will das Unternehmen durch den Bau von bis zu 6 GW erneuerbarer Energiequellen zur Umwandlung des tschechischen Energiesektors in einen emissionsfreien Sektor beitragen. Daher testet sie kontinuierlich neue Technologien und setzt erneuerbare Energiequellen zum Beispiel auf Wasser. So wurde vor einigen Jahren auf dem Gelände des Kraftwerks Ledvice ein Labor für grüne Energie eingerichtet, in dem die Experten von CEZ die Eigenschaften und die Eignung verschiedener Arten von Paneelen testen. Auf dem Oberbecken des Pumpspeicherkraftwerks Štěchovice wurde das erste tschechische schwimmende Photovoltaik-Kraftwerk überhaupt platziert, dessen Einzigartigkeit auch in seiner Lage auf der ständig schwankenden Wasseroberfläche liegt.