Im Mittelpunkt der Studie steht die Simulation der durch Photovoltaikanlagen erzeugten Stromeinspeisung während der kommenden Sonnenfinsternis, die durch die Verschattung der Sonne durch den Mond temporär einen Einbruch verzeichnen wird. In die Simulation fließen unter anderem historische Messdaten realer PV-Anlagen mit ein. „Damit können wir für eine Vielzahl unterschiedlicher und realitätsnaher Wetterereignisse die Auswirkungen der Sonnenfinsternis auf die deutschlandweite PV-Leistung abbilden“, sagt Projektleiter Bruno Burger.
Hierbei sind große Unterschiede zu verzeichnen. Geringe Auswirkungen auf die Stromversorgung sind an einem stark bewölkten Tag zu erwarten, denn da wäre die eingespeiste Leistung der Photovoltaikanlagen ohnehin relativ gering. Scheint die Sonne jedoch ungetrübt auf die rund 1,4 Millionen PV-Anlagen in Deutschland, wirkt sich der Kernschatten am Vormittag deutlich stärker aus. Die Auswertung der Freiburger Wissenschaftler zeigt, dass sich die eingespeiste PV-Leistung durch den vorüberziehenden Kernschatten besonders schnell ändern kann: Zunächst nimmt die Leistung mit aufziehendem Schatten deutlich ab, um nach Überschreiten der maximalen Verschattung in kurzer Zeit wieder erheblich anzusteigen.
„Im Falle eines sonnigen Märztags, kann diese zeitliche Änderung der PV-Leistung den Maximalwert des Jahres 2014 um den Faktor 2,5 übersteigen“, so Burger. „Unsere Analysen zeigen jedoch auch, dass der konventionelle Kraftwerkspark und insbesondere die flexiblen Pumpspeicherkraftwerke technisch in der Lage sind, diese zeitlichen Änderungen der PV-Leistung auszugleichen. Zudem sind auch Windenergieanlagen und große PV-Anlagen technisch in der Lage, ihre Einspeiseleistung in kürzester Zeit zu reduzieren und dadurch zur Systemstabilität beizutragen“.
