PV vs. Kraftwerke: Flächenbedarf und CO₂ im Vergleich

Ein häufiges Argument gegen Photovoltaik ist der hohe Flächenbedarf. Doch wie groß ist der Unterschied zu konventionellen Kraftwerken wirklich — und was bedeutet das, wenn man den gesamten Lebenszyklus betrachtet? Dieser Artikel bietet einen datenbasierten, ausgewogenen Vergleich.

Interaktiver Flächenvergleich

Wählen Sie ein Kraftwerk und sehen Sie, wie viel PV-Fläche für dieselbe jährliche Stromerzeugung nötig wäre:

Warum braucht PV mehr Fläche?

Der entscheidende Faktor ist der Capacity Factor (Auslastungsgrad):

• Ein Atomkraftwerk läuft fast rund um die Uhr und erreicht ~90 % Auslastung.
• Kohle- und Gaskraftwerke werden je nach Bedarf gefahren (45–75 %).
• Photovoltaik in Deutschland erzeugt nur tagsüber und bei Sonnenschein Strom — im Jahresmittel ca. 10–11 % der theoretisch möglichen Leistung.

Das bedeutet: Um dieselbe Jahresstrommenge zu erzeugen, muss die installierte PV-Leistung deutlich höher sein als die Nennleistung eines konventionellen Kraftwerks.

Lifecycle-CO₂: Der vollständige Vergleich

Jede Stromerzeugungstechnologie verursacht CO₂ — nicht nur im Betrieb, sondern über den gesamten Lebenszyklus (Bau, Betrieb, Rückbau, Brennstoffkette):

PV erzeugt pro kWh nur einen Bruchteil der CO₂-Emissionen fossiler Kraftwerke. Im Vergleich zu Kernkraft und Windkraft ist PV etwas höher, aber alle drei liegen in einer ähnlichen Größenordnung — weit unter fossilen Quellen.

Flächeneffizienz: Nicht nur Quadratmeter zählen

Die reine Flächenangabe erzählt nicht die ganze Geschichte:

Vorteile von PV bei der Flächennutzung

• Doppelnutzung (Agri-PV): Unter hoch aufgeständerten Modulen kann weiter Landwirtschaft betrieben werden. Studien des Fraunhofer ISE zeigen: 80 % des ursprünglichen Ertrags bleiben erhalten.
• Dachflächen: PV nutzt vorhandene Gebäudeflächen, die sonst ungenutzt wären — kein zusätzlicher Flächenverbrauch.
• Parkplatz-Überdachungen: Carports mit PV schützen Fahrzeuge und erzeugen Strom.
• Fassaden-Integration: Gebäudeintegrierte PV (BIPV) ersetzt konventionelle Baumaterialien.
• Dezentrale Erzeugung: PV kann dort installiert werden, wo Strom verbraucht wird — weniger Transportverluste.

Oft übersehene Flächen konventioneller Kraftwerke

• Braunkohle-Tagebaue verbrauchen enorme Flächen (z. B. Garzweiler: ~48 km²).
• Uran-Abbau zerstört Flächen in den Abbauländern.
• Kühlwasser erfordert Zugang zu Flüssen oder Küsten.
• Sicherheitszonen um Atomkraftwerke schränken die Nutzung ein.

Fazit

PV benötigt mehr direkte Fläche pro erzeugter kWh als konventionelle Kraftwerke — das ist ein physikalischer Fakt, der vom niedrigeren Capacity Factor herrührt. Allerdings:

1. CO₂-Bilanz: PV ist fossilen Kraftwerken bei den Lifecycle-Emissionen dramatisch überlegen.
2. Doppelnutzung: Agri-PV, Dachflächen und Fassaden reduzieren den effektiven Flächenverbrauch.
3. Gesamtbilanz: Unter Einbeziehung von Brennstoffgewinnung und Infrastruktur relativiert sich der Flächenunterschied.
4. Dezentralität: PV kann verbrauchsnah installiert werden und nutzt vorhandene Flächen.

Der Flächenbedarf von PV ist ein berechtigtes Thema — aber kein Argument gegen den Ausbau, wenn man die Alternativen ehrlich miteinander vergleicht.