Obwohl die Technologie zur Erfassung von Photovoltaik (PV)-Energie und deren Umwandlung in Elektrizität bereits in den 1950er-Jahren erfunden wurde, müssen Solarmodule die Rechner noch ablösen. Für komplexere Technologien wird viel Platz benötigt, was bedeutet, dass Solarmodule nicht so viel produzieren können, wie nötig ist, um unseren wachsenden Strombedarf zu decken. Eine kürzlich in Nature Sustainability veröffentlichte Studie stellt jedoch einen Zusammenhang zwischen Kohlekraftwerken und der geringeren Leistung von Solarpaneelen her und zeigt, dass Solarenergie effizienter sein könnte, wenn sie keine fossilen Brennstoffe nutzen würde.
Einer der Gründe, warum Kohlekraftwerke die Solarenergie weniger effizient machen, liegt auf der Hand. Luftverschmutzung blockiert das Sonnenlicht, was bedeutet, dass Sonnenkollektoren weniger davon einfangen, was zu einer geringeren Stromproduktion führt. Eine weitere Auswirkung auf die Solarstromerzeugung besteht darin, dass Aerosole, die beim Verbrennen von Kohle entstehen, das Reflexionsvermögen und die Wolkendecke beeinträchtigen.
Die Wissenschaftler untersuchten die Energieproduktion von mehr als 140.000 Solaranlagen zwischen 2017 und 2023 und schlossen Kohlekraftwerke an die Energieproduktion bestehender Solaranlagen an, was einer Reduzierung um fast ein Drittel der Produktion der neuen Anlagen entsprach. Allein im Jahr 2023 haben Aerosole die Solarenergieproduktion insgesamt um 5,8 % reduziert. Daher überschätzen aktuelle Prognosen wahrscheinlich die Menge an Solarenergie, die zu klimafreundlichen Energiezielen beitragen kann, insbesondere an Orten, an denen die Photovoltaik-Verlustrate zunimmt.
Der Einfluss von Kohle auf die Solarenergie ist ein weiterer Grund, den Verbrauch fossiler Brennstoffe zu reduzieren
Diese Studie zeigt deutlich, dass die Verbrennung fossiler Brennstoffe den Übergang zu sauberer Energie erwartungsgemäß noch schwieriger macht. Die Verbrennung von Kohle bedeutet mehr Luftverschmutzung, und je schmutziger die Luft wird, desto weniger werden wir Sonnenenergie verbrauchen. In Ländern wie den Vereinigten Staaten und Europa sind die Photovoltaikverluste geringer, aber die Rate steigt jedes Jahr.
China, der weltweit führende Anbieter von Photovoltaik-Energie, verliert derzeit am meisten Energie, ist aber auch der einzige Ort, an dem die Photovoltaik-Verlustrate sinkt. Dies ist darauf zurückzuführen, dass China seit 2013 Maßnahmen zur Reduzierung seiner Luftverschmutzung umgesetzt hat und die Luftqualität des Landes seitdem deutlich verbessert hat. Allerdings könnten diese Maßnahmen auch die globale Erwärmung beschleunigt haben. Aerosole, die die Sonnenenergie blockieren, können für die Photovoltaikproduktion schädlich sein, sie tragen jedoch zur Kühlung der Erde bei, indem sie die Sonnenstrahlung reflektieren. Darüber hinaus ist China, obwohl das Land seine Luft gereinigt hat, immer noch für mehr als die Hälfte des gesamten Kohleverbrauchs verantwortlich.
Der Ausstieg aus fossilen Brennstoffen zugunsten sauberer, erneuerbarer Energiequellen ist ein wesentlicher Bestandteil im Kampf gegen den Klimawandel und seine zunehmend verheerenden Auswirkungen auf die Umwelt. Photovoltaikverluste sind nicht die einzige Herausforderung, vor der die Solarenergie steht – auch die ungleichmäßige Verfügbarkeit von Sonnenlicht und die Unfähigkeit von Vögeln, den Unterschied zwischen Solarparks und Seen zu erkennen – müssen angegangen werden – aber es ist ein weiteres Beispiel dafür, wie die fortgesetzte Verbrennung von Kohle es schwieriger macht, das eigentliche Problem zu bekämpfen.