Replik zu
PV-Potenzial Studie 2020 der EPFL

Replik

Titel Replik: Replik zur PV-Potenzial Studie der EPFL «Big data mining for the estimation of hourly rooftop photovoltaic potential and its uncertainty»
Autor: Lars Huber
Veröffentlichung: 27.03.2022
Aktualisierung:  30.12.2023
Aktuelle Version: V2023-12-30
Vollständige Replik: Download PDF (0.9 MB)

Bezug:

Titel Studie: Big data mining for the estimation of hourly rooftop photovoltaic potential and its uncertainty
Herausgeber: EPFL
Dokument: https://doi.org/10.1016/j.apenergy.2019.114404

UPDATE (Dezember 2023)

21 Monate sind vergangen, seit diese Replik erstellt und die Beweisfolge zur niedrigen Aussagekraft der PV-Potenzialstudie der EPFL dargelegt wurde. Trotzdem dient jene Studie weiterhin als Grundlage für weitere Studien oder in den politischen Diskussionen als «angeblicher Beweis», dass sich die Schweiz in Zukunft nicht massgeblich mit Photovoltaik-Strom versorgen kann.
Aus diesem Grunde ist es Zeit für ein Update, damit jede Person, egal ob Laie oder Experte, dies selbst überprüfen kann.

Faktencheck durch jede Person möglich

Wenn die PV-Potenzialstudien der EPFL annähernd stimmen würden, so müsste heute (Ende 2023) jedes dritte bis vierte Dach bereits mit PV belegt sein. Wer sich die Dächer anschaut, wird feststellen, dass wir weit davon entfernt sind. Ich stelle sogar die Frage in den Raum, ob überhaupt schon jedes zehnte Dach mit PV belegt ist.

Entwicklung der PV in der Schweiz

Für das Jahr 2023 rechnet die PV-Branche mit einem Zubau von 1.5 GWp, was zu einer installierten Gesamtleistung von knapp über 6 GWp führen wird.

 Neue Verwendung der EPFL Studie

VSE

Ende 2022 hat der Verband Schweizerischer Elektrizitätsunternehmen (VSE) verschiedene Szenarien für die Energiezukunft 2050 vorgestellt. Für die Ermittlung des PV-Potenzial und der PV-Produktion greifen die Szenarien auf die Methodik dieser EPFL Studie zurück. Das Resultat ist, dass in allen Szenarien die PV nie mit mehr als 28 TWh Produktion auftaucht.
Schön ist, dass Szenarien selbst mit dem tiefen Ausbau der Photovoltaik funktionieren. Jedoch ist dies sehr kontraproduktiv, weil diese zu tiefen Zahlen zu Anstrengungen führen, die nicht notwendig wären, oder die Prioritäten falsch ausrichten.

Politik

Auch in der politischen Diskussion wird gerne auf die EPFL PV-Potenzialstudie oder auf Studien, welche sich dieser als elementare Ausgangslage bedienen, zurückgegriffen. So z.B. des Öfteren durch den SVP Vertreter in der SRF Arena Sendung «Wahl-Arena zur Klima- und Energiepolitik» vom 15.09.2023.

Mehr Informationen im Paper...

Management Summary (März 2022)

Die Photovoltaik (PV) ist in der nationalen Energiestrategie 2050, nebst der bestehenden Wasserkraft, das neue Fundament der Stromerzeugung. Daher ist es zentral, zuverlässige PV-Potenzial Abschätzungen, resp. Berechnungen als Grundlage für die Strategie wie auch für weiterführende Studien zu haben.

Seit mehreren Jahren liefern sich auf diesem Gebiet zwei Institutionen einen Wettkampf: BFE vs. EPFL. Die Studien im Auftrag des BFE kommen auf ein Potenzial von 67 TWh (50 TWh Dach und 17 TWh Fassade), während die EPFL lediglich ein Potenzial von 24 TWh auf den Dächern sieht. Je nachdem wie eine Person zur Energiestrategie 2050 und zur Technologie Photovoltaik steht, wird jenes Potenzial von BFE oder EPFL als korrekt und realistisch betrachtet.

Im Februar 2022 hat die erschienene Speicherbedarfsstudie der EMPA-EPFL auf Basis des EPFL PV-Potenzials für grosse Unruhe gesorgt, denn das Ergebnis war klar ein «Unmöglich» oder «Nicht bezahlbar». Auch einige Politiker, Gegner der Energiestrategie 2050, bedienen sich gerne des tieferen PV-Potenzials. So auch Christian Imark in der SRF Arena Sendung vom 11.02.2022. Er zitiert das tiefe PV-Potenzial und die daraus folgende Nichtmachbarkeit der saisonalen Speicherung als Beweis dafür, dass die Energiestrategie des Bundesrates kläglich gescheitert ist. Seine Beweise beruhen auf den tiefen PV-Potenzial Einschätzungen durch die EPFL.

Die Studien der EPFL weisen jedoch gravierende Mängel auf, welche sehr einfach zu beweisen sind. Jede Person, ob Fachexperte oder Laie, kann dies selbst überprüfen. Falls die PV-Potenziale der EPFL korrekt wären, müsste aufgrund des heutigen Ausbaugrades bereits jedes vierte bis siebte Schweizer Dach mit PV belegt sein. Davon sind wir offensichtlich weit entfernt.

Die Ursache des tiefen PV-Potenzials der EPFL liegt in falschen Annahmen zur Anwendung der Photovoltaik. Die Stellgrössen zur Beurteilung der geeigneten Dachflächen haben nichts mit der heutigen PV-Praxis zu tun. Selbst vor 10 Jahren wurde bereits anders gebaut, als die EPFL in ihrer Studie von 2020 annimmt. Diese erweckt den Anschein, dass bei deren Erstellung das Photovoltaik-Fachwissen gefehlt hat. Ein direkter Vergleich des BFE-Werkzeugs Sonnendach.ch, der EPFL Stellgrösse und der realen Produktion seit 2013 zeigt die Diskrepanz sehr deutlich.

Hauptfehler der EPFL-Studien:

• Schrägdach: automatischer und ungerechtfertigter Wegfall von 50% der Flächen.

• Flachdach: 50% Minderpotenzial wegen 30° Süd-Aufständerung und Nichtbeachten der Dachränder.

Weitere Mängel:

• Modulwirkungsgrad 17% ist veraltet.

• Hochskalierung Kanton Genf auf ganze Schweiz.

Offene Unklarheit:

• Auswirkung der Eigenverschattung durch 30° Süd-Aufständerung und dadurch mögliche Aussortierung wegen 40% Tageslichtstunden-Stellgrösse.