Dirk Heuzeroth

• Die stärkere Nutzung erneuerbarer Energien ist ein erklärtes Ziel der Bundesregierung. Die Photovoltaik, das heißt die direkte Umwandlung von Licht in elektrische Energie, ist hierbei eine Möglichkeit. Um die photovoltaische Engergieversorgung verschiedener Elemente der Straßenausstattung zu erproben, wurde das Demonstrationsvorhaben "Einsatz der Photovoltaik im bundeseigenen Bereich" nach einer gemeinsamen Initiative des Bundeskanzleramtes und des Bundesministeriums für Bildung, Wissenschaft, Forschung und Technologie gestartet. Die Bundesanstalt für Straßenwesen übernahm bei diesem Projekt die wissenschaftlich-technische Betreuung der Anwendungen im Bereich der Straßenausstattung. Im Rahmen des Demonstrationsvorhabens wurden insgesamt 28 Photovoltaik-Inselsysteme für acht verschiedene Anwendungen errichtet. Die Auswahl der Anwendungen erfolgte unter Berücksichtigung der Ziele des Demonstrationsvorhabens, der Multiplikationswirkung, der Öffentlichkeitswirksamkeit und dem Know-how-Transfer. Um die Zuverlässigkeit und die Wirtschaftlichkeit der Photovoltaik-Anwendungen nachzuweisen, wurde der Betrieb von 15 Photovoltaik-Inselsystemen messtechnisch dokumentiert. Der vorliegende Bericht beinhaltet die Beschreibung der verschiedenen Anwendungen, den Aufbau der Photovoltaik-Inselsysteme und deren Funktion. Anhand der Messergebnisse wurden die Betriebscharakteristiken der nach unterschiedlichen Voraussetzungen ausgelegten Photovoltaik-Inselsysteme (Betriebszeitraum, Autonomiezeit, zu deckender Energiebedarf etc.) analysiert. Die bei einigen Systemen auftretenden Betriebsstörungen wurden untersucht und deren Ursachen ermittelt. Auch die Kostenermittlung für die Demonstrationsanlagen und ein Vergleich mit den Kosten anderer Photovoltaik-Anwendungen oder Versorgungsalternativen ist Teil des Berichtes. Aufgrund der Ergebnisse wurden Ansätze zur Verbesserung der Effizienz und der Wirtschaftlichkeit von photovoltaischer Energieversorgung beschrieben. Dabei flossen sowohl Aspekte der technologischen Entwicklung als auch notwendige begleitende Maßnahmen, die einen weitergehenden Einsatz der Photovoltaik begünstigen könnten, in die Erörterung ein.
• More intensive use of renewable energy is the declared aim of the federal government. Photovoltaic, the direct generation of electric current from radiant energy, is one possibility to attain it. To test the photovoltaic energy supply of various traffic control devices, a demonstration project "Use of photovoltaic on the federal sector" was launched on the joint initiative of the Federal Chancellery and the Federal Ministry of Education, Science, Research and Technology. The Federal Highway Research Institute (BASt) has been responsible for the scientific back-up and the supervision of applications with respect to traffic control devices. A total of 28 insular photovoltaic system units for eight different applications have been installed within the scope of the demonstration project. In selecting the applications, consideration was given to the aims of the demonstration project, its multiplication effect, its effectiveness as regards publicity and to the transfer of know-how. In order to verify the reliability and cost-effectiveness of photovoltaic applications, the Operation of 15 insular photovoltaic system units have been monitored and the results documented. This report describes the various applications, the structure of insular photovoltaic system units and their function. The operational characteristics of the insular photovoltaic system units (operational period, autonomous operational period, energy demand to be covered, etc.) - all of them designed to satisfy different requirements - were analysed based on the monitoring results. Interruptions were analysed and their causes determined. The costing of the demonstration facilities and comparison with the costs of other photovoltaic applications or power supply alternatives are also covered by the report. Approaches to improving the efficiency and cost-effectiveness of photovoltaic energy supply have been outlined on the basis of the findings obtained. The discussion includes both the technological development aspects and necessary supplementary measures likely to further a wider application of photovoltaic.