Der «Virtuous Circle» der schweizerischen Solarenergie

Theoretisch bräuchte es auf dieser Welt keine fossilen Energiequellen. «Die Kraft der Sonne ist unerschöpflich und könnte den weltweiten Energiebedarf mehrfach decken», schreibt das Magazin «powernewz» des Elektrizitätswerks der Stadt Zürich. Aktuell deckt die Schweiz rund 17 Prozent ihres gesamten Stromverbrauchs mit Sonnenenergie. Dr. Léonore Hälg von der Schweizerischen Energie-Stiftung hält den weiteren Ausbau für alternativlos.

Ein Staat, der in weniger als einem Vierteljahrhundert rechnerisch ohne Treibhausgasemissionen auskommen will, kann auf die Dekarbonisierung der Gesellschaft nicht verzichten. Um Netto-Null 2050 zu erreichen, muss sich die Schweiz elektrifizieren – und den steigenden Strombedarf decken. Bereits heute finden sich überall im Land innovative Projekte, die Léonore Hälg von der Schweizerischen Energiestiftung (SES) in diesem Zusammenhang als zukunftsweisend erachtet. Die NGO engagiert sich laut ihrer Website «für eine intelligente, umwelt- und menschengerechte Energiepolitik».

Was ein Parkplatz und eine Himbeerplantage gemeinsam haben

Aus Sicht der SES sind vor allem aus Gründen des Naturschutzes Solaranlagen an bestehenden Infrastrukturen optimal. «Was oft vergessen wird, sind zum Beispiel Parkplätze», so Hälg. Ein zielführendes Projekt sieht die Fachspezialistin für erneuerbare Energien und Klima beispielsweise in der Parkplatzüberdachung des Migros Chablais Centre in Aigle. Die Solaranlage schützt hier Fahrzeuge und Menschen vor Niederschlag und deckt gleichzeitig fast die Hälfte des Strombedarfs des Einkaufszentrums. Auch bietet die Anlage optimale Lademöglichkeiten für Elektroautos.

Während hier vor allem Synergieeffekte aus vorhandener Infrastruktur und Technik genutzt werden, sieht Hälg auch zukunftsweisende Innovationen im Bereich der Solarenergie. So verweist sie auf die Technologien der Firma Insolight aus Lausanne. Diese produziert Solarmodule, die sie auf und anstelle von Gewächshäusern installiert. Sie schützen die Pflanzen vor der Witterung und lassen genau die Spektren des Sonnenlichts passieren, die für das Wachstum notwendig sind. Die darüber hinausgehende Solarenergie nutzt Insolight für die Stromproduktion. «What if we could feed citizens and the grid at the same time?», formuliert das Unternehmen in einem Imagefilm, gedreht auf einer Anbaufläche für Himbeeren und Erdbeeren im Walliser Conthey.

Netzausbau für die Dekarbonisierung

Indem Schweizer Unternehmen vorhandene Technologien nutzen, um neue Ideen für eine umweltschonende Produktion von Solarenergie zu entwickeln, und Innovationen auf den Markt bringen, die ökonomische Anreize schaffen, Solarenergie zu produzieren, tragen sie zu einem wesentlichen Teil dazu bei, die Schweiz immer unabhängiger von fossilen Energien und Atomkraft zu machen. Damit entsprechen sie der Schweizerischen Energie-Stiftung, die die Elektrifizierung als übergeordnetes Ziel betrachtet.

Um sich dieser zunehmend anzunähern, braucht es in der Schweiz jedoch einen umfassenden Netzausbau. Hier liegt für Léonore Hälg ein oft reproduziertes Missverständnis: «Man sagt oft, dass wegen der Solarenergie das Netz ausgebaut werden muss, aber das Netz muss eigentlich wegen der Elektrifizierung ausgebaut werden, weil wir grundsätzlich mehr Strom brauchen werden.» Tatsächlich befördern sich der Netzausbau und die Verfügbarkeit von erneuerbaren Energien gegenseitig nach dem Grundsatz des «Henne-Ei-Problems», für das es im Englischen einen Begriff mit einer für Hälg passenderen positiven Konnotation gibt: «Virtuous Circle».

Elektromobilität und Wärmepumpen

Als Teil der Elektrifizierung sieht die Spezialistin einen solchen «Virtuous Circle» auch bei der Elektromobilität. So könne der wechselseitig hemmende Einfluss zwischen der Nachfrage auf dem E-Auto-Markt und der vorhandenen Ladeinfrastruktur auf ebendiese Weise positiv umgedeutet werden: Gibt es mehr Ladeinfrastruktur, steigt die Nachfrage nach Elektromobilität und umgekehrt.

Einen ähnlichen Zusammenhang gibt es in Bezug auf die Wärmeenergie. Auch hier sei die Elektrifizierung, weg von Ölheizungen und hin zu Wärmepumpen, der einzig gangbare Weg. «Und wenn wir fossile Brenn- und Treibstoffe durch Strom ersetzen, dann muss der Strom auch irgendwo herkommen.» Um diesen hierzulande zu produzieren, sei die Solarenergie ein probates Mittel, allein schon, weil sie – anders als verschiedene fossile Energieträger – in der Schweiz verfügbar ist.

Die Berge als Quelle für Sonnenenergie

Unter anderem verschaffen die Alpen der Schweiz einen Vorteil für die Produktion von Strom aus Solarenergie. Hier nämlich ist die Solarstromerzeugung ohne grössere Abstriche auch im Winter möglich. Grundsätzlich ist die Sonneneinstrahlung in hohen Regionen besonders intensiv, es gibt wenig Hochnebel und Schneeoberflächen reflektieren und verstärken die Sonnenenergie. Über der Baumgrenze ist das Risiko der Beschattung minimiert. Zudem weisen Solarmodule bei niedrigerer Temperatur besonders hohe Leistungen auf.

Im September 2022 ging beispielsweise an der Muttsee-Staumauer AlpinSolar in Betrieb, eine Solaranlage mit 5000 Panels auf 2500 Metern über dem Meeresspiegel. Gebaut hat sie der Energiekonzern Axpo zusammen mit IWB als Energieversorger der Stadt Basel. Seit nunmehr vier Jahren nutzt Denner den erzeugten Solarstrom vollständig für seine Filialen.

Der «Solarexpress» und der Umweltschutz

Mit Beginn des Ukraine-Kriegs erkannte die Schweiz einen dringenden Bedarf, sich von russischen Energielieferungen unabhängig zu machen – und brachte das Förderprogramm «Solarexpress» an den Start. Derzeit befinden sich vier alpine Grossanlagen im Bau und speisen seit vergangenem Jahr Energie ins Netz ein, obwohl Solaranlagen auf solchen Höhen extrem teuer sind.

Die hohen Kosten stellen – zusammen mit der mangelnden Akzeptanz in der lokalen Stimmbevölkerung – auch einen der Hauptgründe dar, weshalb entsprechende Projekte immer wieder scheitern. Bestehen bei einer geplanten Anlage Bedenken aus Gründen des Umweltschutzes, werden die Planungen hingegen in der Regel angepasst.

Natürlich handle es sich bei alpinen Solaranlagen um zusätzliche Infrastrukturen, räumt Léonore Hälg ein. Für die SES sind alpine Solaranlagen nicht das Nonplusultra, im Zuge einer sicheren erneuerbaren Energieversorgung aber ein mögliches Instrument.

«Wenn wir Netto-Null erreichen wollen, müssen wir die gesamte Energieversorgung dekarbonisieren», betont Hälg. Grundsätzlich seien die Grossanlagen «in der Höhe» dann zielführend, wenn sie dort entstehen, wo sich bereits Infrastrukturen befinden und Menschen aufhalten. Beispielsweise würden Solaranlagen in Skigebieten wie Madrisa Solar eine vertretbare Belastung darstellen, weil Stromleitungen und Strassen für den Bauprozess bereits vorhanden seien. Ausserdem wird der Strom direkt vor Ort verbraucht, der nicht erst ins Tal transportiert werden muss.

Energiespeicher als Wertsteigerung

Ebenfalls ausreichend zur Verfügung steht in der Schweiz die Wasserkraft. Aus diesem Grund haben Speicherbatterien erst in den vergangenen zwei Jahren an Bedeutung gewonnen, so die Leiterin des Fachbereichs erneuerbare Energien. Für den Ausbau der Solarenergie seien Speichermöglichkeiten aber durchaus relevant, weil sie einen ökonomischen Anreiz zur Installation darstellen und somit dem Menschen zugutekommen: «Die Flexibilität wird immer mehr Wert bekommen.»

Rahmenbedingungen für die Solarenergie

Um auch politisch den Weg hin zu erneuerbaren Energien zu bereiten, hält Hälg eine Konzentration auf die mit dem Stromgesetz festgelegten Ziele für wesentlich: «Aus meiner Sicht ist die Politik da, um sichere Rahmenbedingungen zu setzen.» Nun den Bau von Kernkraftwerken wieder als Möglichkeit zu diskutieren, wie es derzeit geschieht, lenke den Fokus weg von den zuletzt eingeschlagenen Richtungen und schaffe Unsicherheiten, wo es gilt, an einem Strang zu ziehen.