Floating-PV: Der Genehmigungs-Leitfaden für schwimmende Solaranlagen

Schwimmende Solaranlagen, auch Floating-PV genannt, entwickeln sich von einer Nischentechnologie zu einem zentralen Baustein der Energiewende. Während Solarparks auf Dächern und Feldern längst zum Alltag gehören, eröffnet die Nutzung von Wasserflächen ein enormes, bisher kaum genutztes Potenzial. Allein auf künstlichen Gewässern wie Baggerseen oder gefluteten Tagebauen in Deutschland wird das technische Potenzial auf rund 45 Gigawatt-Peak (GWp) geschätzt. Doch der Weg von der Projektidee zur betriebsbereiten Anlage ist komplex und stellt Projektentwickler wie auch Kommunen vor besondere genehmigungsrechtliche Herausforderungen.

Dieser Beitrag beleuchtet die spezifischen Anforderungen und zeigt, welche rechtlichen Hürden auf dem Weg zur schwimmenden Photovoltaikanlage zu überwinden sind.

Was ist Floating-PV und warum ist sie relevant?

Floating-PV bezeichnet Photovoltaikanlagen, die auf schwimmenden Unterkonstruktionen auf der Oberfläche von Gewässern installiert werden. Diese Technologie ist besonders für Länder und Regionen mit hoher Bevölkerungsdichte oder Flächenkonkurrenz zwischen Landwirtschaft und Energiegewinnung interessant.

Die Vorteile liegen auf der Hand:

• Keine Flächenversiegelung: Wertvolle Landflächen bleiben für andere Nutzungen erhalten.
• Höherer Wirkungsgrad: Die Kühlung der Solarmodule durch das Wasser kann den Energieertrag im Vergleich zu herkömmlichen Freiflächenanlagen um bis zu 10 % steigern.
• Reduzierte Wasserverdunstung: Die Abdeckung der Wasseroberfläche verringert die Verdunstung, was besonders in trockenen Regionen oder bei industriellen Wasserreservoirs vorteilhaft sein kann.

Weltweit ist die installierte Leistung von Floating-PV von rund 1,3 GWp im Jahr 2018 auf über 6 GWp im Jahr 2023 gestiegen. Für Deutschland prognostizieren Studien ein realistisches Potenzial von mehreren Gigawatt, vor allem auf künstlich geschaffenen Seen.

Das Genehmigungsverfahren: Ein Zusammenspiel dreier Rechtsgebiete

Die größte Herausforderung bei der Realisierung von Floating-PV-Projekten liegt in der Komplexität des Genehmigungsverfahrens. Im Gegensatz zu einer reinen Freiflächenanlage, bei der primär das Baurecht greift, müssen bei schwimmenden Anlagen mindestens drei zentrale Rechtsgebiete berücksichtigt werden: das Bau-, Wasser- und Naturschutzrecht.

Baurecht: Das Fundament der Genehmigung

Obwohl die Anlage auf dem Wasser schwimmt, gilt sie in der Regel als bauliche Anlage, weshalb ein bauplanungsrechtliches Verfahren erforderlich ist. Die entscheidenden Instrumente sind der Flächennutzungsplan der Kommune und ein darauf aufbauender Bebauungsplan.

• Flächennutzungsplan (FNP): Darin muss die vorgesehene Wasserfläche als Sondergebiet für Photovoltaik ausgewiesen werden. Dies ist oft der erste Schritt und erfordert eine enge Abstimmung mit der Gemeinde.
• Bebauungsplan (B-Plan): Der B-Plan regelt die Details der Bebauung. Er legt für Floating-PV-Anlagen fest, welche Teile des Sees genutzt werden dürfen, wie die Verankerung zu erfolgen hat und wo die landseitige Infrastruktur (z. B. Wechselrichter, Trafostationen) errichtet wird.
• Privilegierung im Außenbereich: Unter bestimmten Umständen können Anlagen nach § 35 BauGB als privilegierte Vorhaben gelten, was das Verfahren vereinfachen kann. Dies ist für Floating-PV jedoch seltener der Fall als für landgestützte Anlagen und muss im Einzelfall geprüft werden.

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Wasserrecht: Die besondere Hürde auf dem Wasser

Da die Anlage das Gewässer als solches nutzt und dessen Zustand beeinflusst, ist eine wasserrechtliche Genehmigung unerlässlich. Grundlage dafür sind das Wasserhaushaltsgesetz (WHG) des Bundes und die jeweiligen Landeswassergesetze.

Mit der Genehmigung wird sichergestellt, dass die Anlage keine nachteiligen Auswirkungen auf den Wasserhaushalt hat. Zu prüfende Aspekte sind unter anderem:

• Die Verankerungssysteme und deren Einfluss auf den Seegrund.
• Die Materialien der Schwimmkörper und ihre Langzeitbeständigkeit im Wasser.
• Mögliche Beeinträchtigungen der Wasserqualität oder der Gewässerökologie.

Für den Projekterfolg ist eine frühzeitige Konsultation der zuständigen Wasserbehörde entscheidend. Hierfür müssen detaillierte technische Pläne und oft auch Gutachten vorgelegt werden.

Naturschutzrecht: Schutz von Flora und Fauna

Jeder Eingriff in die Natur, insbesondere in Gewässerökosysteme, unterliegt strengen naturschutzrechtlichen Prüfungen. Eine zentrale Rolle spielt dabei die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP).

• Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP): Ab einer bestimmten Projektgröße ist eine UVP gesetzlich vorgeschrieben. Sie analysiert die potenziellen Auswirkungen der Anlage auf Schutzgüter wie Tiere, Pflanzen, Wasser und das Landschaftsbild.
• Spezifische Auswirkungen: Bei Floating-PV stehen vor allem die Teilverschattung des Gewässers und deren Folgen für Wasserpflanzen und Fische im Fokus. Auch die Auswirkungen auf Brut- und Rastvögel müssen untersucht werden.

Studien, wie die des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE), zeigen, dass die ökologischen Auswirkungen bei sorgfältiger Planung und Standortwahl in der Regel gering und beherrschbar sind. Eine maximale Bedeckung von 15 % der Wasseroberfläche und ein ausreichender Abstand zum Ufer (typischerweise >40 Meter) gelten oft als Richtwerte, um negative Effekte zu minimieren.

Typische Herausforderungen und Lösungsansätze in der Praxis

Zwei typische Szenarien verdeutlichen, wie sich die Anforderungen aus diesen drei Rechtsgebieten in der Praxis auswirken.

Szenario 1: Der aktive Baggersee

Ein Kieswerk möchte eine Floating-PV-Anlage auf seinem Baggersee errichten. Hier prallen oft betriebliche und genehmigungsrechtliche Anforderungen aufeinander.

• Herausforderung: Der See wird weiterhin für den Kiesabbau genutzt, was zu schwankenden Wasserständen und einer sich verändernden Uferlinie führt. Das Verankerungssystem muss extrem flexibel sein.
• Lösungsansatz: Zum Einsatz kommen spezielle, selbstjustierende Verankerungen, die an Bojen oder schweren Betongewichten am Seegrund befestigt sind. Die Planung muss die zukünftige Entwicklung des Sees antizipieren; modulare Systeme haben sich hier als besonders vorteilhaft erwiesen.

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Szenario 2: Der geflutete Tagebau in einer Bergbaufolgelandschaft

Stillgelegte Tagebaureviere bieten riesige Wasserflächen, die sich ideal für Floating-PV eignen.

• Herausforderung: Die Wasserqualität in solchen Seen kann extrem sein (z. B. sehr saure pH-Werte). Das stellt höchste Anforderungen an die Materialbeständigkeit der Solarmodule und Schwimmkörper.
• Lösungsansatz: Es müssen korrosionsbeständige Materialien und speziell beschichtete Komponenten eingesetzt werden. Ein detailliertes Gutachten zur Wasserchemie ist die Grundlage für die technische Auslegung. Viele Kunden entscheiden sich hier für Glas-Glas-Module und Schwimmkörper aus hochdichtem Polyethylen (HDPE).

Für beide Szenarien gilt: Der Schlüssel zum Erfolg ist eine integrierte Planung, die von Beginn an alle beteiligten Behörden (Bauamt, Wasserbehörde, Naturschutzbehörde) an einen Tisch holt.

Wirtschaftlichkeit und Kosten von Floating-PV-Anlagen

Trotz der komplexen Genehmigung ist Floating-PV zunehmend wirtschaftlich. Die Systemkosten sind zwar um etwa 10–15 % höher als bei vergleichbaren Freiflächenanlagen, was an den aufwendigeren Schwimm- und Verankerungskonstruktionen liegt. Die spezifischen Systemkosten bewegen sich typischerweise zwischen 700 und 900 Euro pro kWp.

Dieser Mehraufwand wird jedoch teilweise durch den höheren Energieertrag kompensiert. Zusätzlich fördern gesetzliche Rahmenbedingungen wie das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) die Investition. Dieses sieht spezielle Ausschreibungssegmente und eine Photovoltaik Förderung für besondere Solaranlagen vor.

Häufig gestellte Fragen (FAQ) zur Genehmigung von Floating-PV

Welche Gewässer sind für Floating-PV geeignet?
Grundsätzlich eignen sich vor allem künstliche oder stark veränderte stehende Gewässer wie Baggerseen, Tagebauseen, Speicherseen oder Wasserreservoirs in der Industrie. Natürliche Seen sind aufgrund ihres hohen Schutzstatus in der Regel ausgeschlossen.

Wie lange dauert ein typisches Genehmigungsverfahren?
Die Dauer ist stark vom jeweiligen Projekt und der Kooperationsbereitschaft der Behörden abhängig. Projektentwickler sollten mit einem Zeitraum von mindestens 1,5 bis 3 Jahren von der ersten Planung bis zur finalen Genehmigung rechnen.

Welche technischen Anforderungen sind besonders wichtig?
Neben hochwertigen Solarmodulen sind vor allem die Schwimmkörper und das Verankerungssystem entscheidend. Sie müssen UV-stabil, korrosionsbeständig und für eine Lebensdauer von mindestens 25 Jahren ausgelegt sein. Das System muss zudem Wind- und Wellenlasten sicher standhalten.

Welchen Anteil der Wasserfläche darf man bedecken?
Es gibt keine feste gesetzliche Obergrenze. Als ökologisch verträglicher Richtwert hat sich jedoch eine Bedeckung von maximal 15 % der Gesamtfläche etabliert, um die Auswirkungen auf das Ökosystem zu minimieren.

Fazit: Ein komplexer Weg mit großem Potenzial

Floating-PV bietet eine hervorragende Möglichkeit, die Energiewende voranzutreiben, ohne wertvolle Landflächen zu verbrauchen. Das Genehmigungsverfahren ist jedoch deutlich anspruchsvoller als bei landgestützten Anlagen, da es eine enge Verzahnung von Bau-, Wasser- und Naturschutzrecht erfordert.

Für Projektentwickler und Kommunen bedeutet das: Eine erfolgreiche Umsetzung gelingt nur mit einer frühzeitigen, interdisziplinären Planung und einer transparenten Kommunikation mit allen zuständigen Behörden. Trotz der Hürden ist das Potenzial so groß, dass Floating-PV in den kommenden Jahren zu einer wichtigen Säule der Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien in Deutschland aufsteigen dürfte.

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