Floating-PV-Anlagen können grundsätzliche physikalische Prozesse wie Strahlungseintrag, Windeinwirkung oder den Gasaustausch zwischen Gewässer und Atmosphäre beeinträchtigen. Diese Prozesse prägen maßgeblich den Charakter eines Sees und damit dessen Ökosystem. Hinzu kommt, dass Gewässer oft sehr individuelle Eigenschaften wie Tiefe, Nährstoffverhältnisse etc. aufweisen und daher Untersuchungsergebnisse von einzelnen Seen nur eingeschränkt übertragbar bzw. verallgemeinerbar sind. 

Die folgenden primären Wirkungen auf Seen können durch Floating-PV Anlagen verursacht werden:

• Abschirmung des Strahlungseintrages (Licht, Wärme),
• Abschirmung gegenüber Windeinwirkungen,
• Minderung des Gasaustausches (Grenzschicht Wasser/Luft),
• Mechanische Abschirmung gegenüber Tieren (Anflug, Landung, Emergenz),
• Optische Störwirkung gegenüber Tieren (Vergrämung) oder Attraktivitätserhöhung (Ruheplatz),
• Gefährdung durch Havarie,
• Schadstoffabgabe aus der Anlagenkonstruktion, z. B. Weichmacher, Schutzanstriche oder Mikroplastik aus der Schwimmkonstruktion oder Trägergestellen.

Die potenziellen Folgen dieser Wirkungen auf die Seen sind unter anderem:

• Störung des Strahlungs-/ Wärmehaushalts,
• Minderung der Photosyntheseleistung der Wasserpflanzen, Störung von Nahrungsketten,
• Folgen für thermische Schichtung und Durchmischung,
• Folgen für Sauerstoffhaushalt, Sedimentation, Rücklösung,
• Einfluss auf Uferstrukturen (Wellenenergie),
• Lebensraumverlust, Verringerung Nahrungsangebot sowie
• Attraktivitätsminderung oder -steigerung (Landschaftsbild, Lebensraum).

Es ist davon auszugehen, dass viele von schwimmenden PV-Anlagen potenziell ausgehende Wirkungen komplex sind, das heißt, dass sich Prozesse gegenseitig beeinflussen und überlagern. Diese Veränderung von Prozessen im See und angrenzenden Bereichen können sich positiv oder negativ auf das Gewässer, dessen Lebensräume und die darin vorkommenden Arten auswirken. Wesentlichen Einfluss hat dabei auch, ob das Gewässer noch zur Rohstoffgewinnung genutzt wird oder diese bereits abgeschlossen ist.

Aufgrund der wenigen Kenntnisse zu den Auswirkungen auf Gewässerökosysteme sind Floating-PV-Anlagen gemäß Wasserhaushaltsgesetz (§ 36 Abs. 3 WHG) nur auf künstlichen oder erheblich veränderten Gewässern erlaubt. Dabei dürfen die Anlagen maximal 15 Prozent der Gewässeroberfläche bedecken, und es ist ein Mindestabstand von 40 Metern zum Ufer einzuhalten.

Zu den Auswirkungen von Floating-PV-Anlagen auf Natur und Landschaft besteht ein umfangreicher Forschungsbedarf. Das BfN ist bestrebt, diverse bestehende Wissenslücken zu schließen. Daher untersucht seit 2024 ein Forschungsvorhaben im Auftrag des BfN die Auswirkungen auf die Gewässerqualität, aber auch auf die Tier- und Pflanzenwelt an verschiedenen bestehenden schwimmenden PV-Anlagen.

Darüber hinaus hat das BfN Antworten auf sieben „häufig gestellte Fragen“ zu den Auswirkungen von Floating-PV-Anlagen auf den Naturschutz gegeben.