Khazna Solar PV: Die künstliche Sonne für Strom Tag und Nacht

Mitten im Wüstensand nimmt ein Energieprojekt Gestalt an, das an eine zweite eingeschaltete Sonne erinnert – und Strom rund um die Uhr liefern soll.

In Abu Dhabi wird derzeit ein Solarpark gebaut, der zahlreiche bisherige Bestmarken übertreffen könnte. Die Anlage „Khazna Solar PV“ soll nicht nur enorme Mengen erneuerbaren Stroms erzeugen, sondern ihn auch jederzeit verfügbar machen. Damit setzt der Wüstenstaat verstärkt auf Sonnenenergie anstelle von Öl und erprobt im Großformat, wie eine Energieversorgung ohne fossile Brennstoffe künftig aussehen könnte.

Ein Solarkraftwerk so groß wie eine Kleinstadt

Im Wüstengebiet von Abu Dhabi entsteht ein rund 90 Quadratkilometer großer Solarpark. Verantwortlich ist ein Gemeinschaftsunternehmen von Masdar, Engie und der Emirates Water and Electricity Company (EWEC). Das Vorhaben verfolgt ein klares Ziel: Ab 2027 soll die Anlage täglich und ganzjährig unterbrechungsfrei 1,5 Gigawatt sauberen Strom bereitstellen.

Khazna Solar PV soll als erste Anlage dieser Größenordnung dauerhaft Solarstrom liefern – Tag und Nacht, Sommer wie Winter.

Zum Einordnen: Eine Kraftwerksleistung von 1,5 Gigawatt kann eine große Millionenstadt mit Elektrizität versorgen. Nach Angaben der Betreiber sollen zunächst etwa 160.000 Haushalte in den Emiraten beliefert werden. Die darüber hinausgehende Energie fließt in das nationale Stromnetz und soll dort vor allem Erzeugung aus Gas- und Ölkraftwerken ersetzen.

Die Größenordnung ist enorm: Auf dem Gelände würden mehrere Innenstadtbereiche Platz finden. Wo bislang Sand und einzelne Sträucher das Bild bestimmten, entsteht nun ein endlos wirkendes Feld aus ordentlich angeordneten Solarmodulen.

3 Millionen Solarpaneele und ein gigantischer Stromspeicher

Den Kern von Khazna Solar PV bilden etwa 3 Millionen Photovoltaikmodule, die Sonnenstrahlung unmittelbar in elektrische Energie umwandeln. Sämtliche Module werden auf beweglichen Halterungen installiert, den sogenannten Solartrackern.

Diese Tracker richten die Paneele während des Tages nach dem Stand der Sonne aus. So trifft das Licht über längere Zeit in einem günstigen Winkel auf die Zellen, wodurch der Stromertrag spürbar steigt. In der Wüste mit ihrem fast durchgehend wolkenfreien Himmel ist dieser Vorteil besonders groß.

Damit die Stromversorgung nach Sonnenuntergang weiterläuft, wird Khazna Solar PV mit einem umfangreichen Speichersystem ausgestattet. Geplant ist die Verbindung mehrerer Speichertechnologien, darunter:

• Große Batteriespeicher auf Lithium-Ionen-Basis oder mit vergleichbaren Systemen
• Mögliche thermische Speicher, die Wärme aufnehmen und später wieder in Strom überführen
• Leistungsfähige Leistungselektronik zur Steuerung von Ein- und Ausspeisung im Netz

Die beteiligten Unternehmen haben bislang nicht sämtliche technischen Einzelheiten veröffentlicht. Fest steht jedoch, dass eine verlässliche Versorgung allein mit Sonne ohne einen Speichermix nicht möglich wäre. In den Nachtstunden muss deshalb tagsüber gespeicherte Energie die fehlende Solarproduktion ausgleichen.

So viel CO₂ spart die künstliche Sonne ein

Ein wesentlicher Aspekt des Vorhabens ist seine Klimabilanz. Nach der derzeitigen Planung sollen pro Jahr etwa 2,4 Millionen Tonnen CO₂ vermieden werden. Das entspricht ungefähr den jährlichen Emissionen von 470.000 klassischen Autos mit Verbrennungsmotor.

Kennzahl	Wert
Leistung	1,5 Gigawatt
Fläche	ca. 90 km²
Anzahl Module	rund 3 Mio. Stück
Versorgte Haushalte	ca. 160.000
Eingesparte CO₂-Emissionen	2,4 Mio. Tonnen/Jahr
Inbetriebnahme	geplant 2027

Für ein Land, dessen Wirtschaft lange nahezu vollständig vom Export fossiler Energieträger geprägt war, bedeutet dieser Schritt weit mehr als reine Symbolpolitik. Die Emirate wollen sich als Vorreiter klimafreundlicher Technologien etablieren – vermutlich auch, um ihr internationales Ansehen aufzuwerten und zusätzliche Geschäftsfelder zu erschließen.

Digitale Hightech macht den Unterschied

Die technische Ausstattung besteht nicht nur aus Modulen und Speichern. Khazna Solar PV erhält auch ein umfassendes digitales Steuerungssystem, das fortlaufend Daten erfasst und analysiert. Sensoren liefern beispielsweise Informationen darüber:

• Wie stark die Sonne in den jeweiligen Bereichen der Anlage gerade scheint
• Welche Strommenge jedes einzelne Panel genau erzeugt
• Ob Staub oder Sand die Module beschatten
• Wie stark die Speicher gefüllt sind und wie sich das Stromnetz verhält

Auf Basis dieser Informationen optimiert eine Software in Echtzeit die Stellung der Paneele, legt Reinigungszyklen fest und regelt das Be- und Entladen der Speicher. Dadurch kann der Park auf derselben Fläche mehr Energie gewinnen und bei Störungen oder Wetterveränderungen zügiger reagieren.

Ohne digitale Steuerung würde ein Solarpark dieser Größe nie stabil und rund um die Uhr laufen können.

Auch Vorhersagen sind von Bedeutung. Mithilfe von Wetterinformationen, Satellitenaufnahmen und KI-Modellen kalkulieren die Betreiber, welche Strommenge die Anlage in den kommenden Stunden und Tagen erzeugen wird. Das erleichtert einen stabilen Netzbetrieb, weil größere Schwankungen frühzeitig sichtbar werden.

Warum ausgerechnet die Wüste so attraktiv ist

Die Wüstenregion rund um Abu Dhabi bringt ideale Voraussetzungen für ein solches Vorzeigeprojekt mit. Die Sonneneinstrahlung zählt weltweit zu den höchsten, Niederschläge sind selten und große unbewohnte Flächen sind vorhanden. Daher stehen Solarparks dort kaum in Konkurrenz zu Landwirtschaft oder Wohnraum.

Zugleich stellen die örtlichen Bedingungen hohe Anforderungen. Extreme Temperaturen belasten sowohl Module als auch Speicher, während Sand und Staub den Wirkungsgrad ohne regelmäßige Reinigung senken. Deshalb benötigen die Betreiber widerstandsfähige Bauteile und effiziente Reinigungslösungen, etwa halbautomatische Waschfahrzeuge oder Roboter.

Signalwirkung für andere Länder

International werden Projekte wie Khazna Solar PV als Erprobungsfeld betrachtet. Gelingt es, eine Anlage dieser Größe wirtschaftlich und stabil rund um die Uhr zu betreiben, dürfte der Druck auf andere Regionen wachsen, vergleichbare Modelle umzusetzen. Sonnenreiche Staaten in Nordafrika, dem Nahen Osten oder Teilen Australiens könnten ähnliche „Sonnenfabriken“ aufbauen.

Für Europa unterscheiden sich die Voraussetzungen zwar, dennoch sind viele Bausteine übertragbar: die Verknüpfung von Photovoltaik, Stromspeichern und digitaler Steuerung, der modulare Ausbau sowie das Konzept, erneuerbare Energie großflächig als Grundlast verfügbar zu machen.

Was hinter Begriffen wie Gigawatt und Solartracking steckt

Wer sich nicht regelmäßig mit Energietechnik beschäftigt, stößt bei diesem Projekt rasch auf Fachbegriffe. Besonders relevant sind dabei Gigawatt und Solartracking.

Ein Gigawatt bezeichnet eine Leistungseinheit, also eine Energiemenge pro Zeiteinheit. 1,5 Gigawatt entsprechen 1.500 Megawatt. Ein großes modernes Kohlekraftwerk erreicht in der Regel zwischen 500 und 1.000 Megawatt. Khazna Solar PV spielt damit in einer vergleichbaren Leistungsklasse – nutzt jedoch Sonnenlicht statt Kohle.

Mit Solartracking ist die automatische Nachführung der Solarmodule gemeint. Anstatt starr nach Süden ausgerichtet zu bleiben, neigen und drehen sich die Paneele entsprechend dem Sonnenverlauf. Dies steigert den täglichen Ertrag deutlich, da die Module vor allem morgens und abends zusätzliches Licht aufnehmen.

Chancen und Risiken der künstlichen Sonne

Der größte Nutzen einer Anlage dieser Art liegt im Klimaschutz: Es fallen keine fortlaufenden Brennstoffkosten und keine direkten Emissionen an, obwohl sehr große Energiemengen erzeugt werden. Zusätzlich sind die Photovoltaikkosten in den vergangenen Jahren stark gesunken. Solche Großvorhaben können heute erheblich günstiger realisiert werden als noch vor zehn Jahren.

Dem stehen weitreichende Abhängigkeiten von Rohstoffen für Batterien sowie von globalen Lieferketten für Solarmodule gegenüber. Auch für das Recycling der Module nach 25 oder 30 Jahren gibt es bislang keine vollständig gelöste Antwort. Länder, die zahlreiche dieser Parks errichten, müssen daher rechtzeitig entsprechende Recyclingstrukturen aufbauen.

Für die Emirate und weitere Staaten könnte sich letztlich ein Energiemix etablieren: riesige Solarparks in der Wüste, ergänzt durch Windkraft, Speicherkraftwerke und intelligente Stromnetze. Khazna Solar PV fungiert dabei als Labor im XXL-Format und als künstliche Sonne, die bereits heute veranschaulicht, wie die Stromversorgung der Zukunft aussehen könnte.