04.11.2020 / Blog, Solar / Thomas Hoch

Warum die Dächer nicht ausreichen

So sinnvoll es ist, auf möglichst vielen Dächern Photovoltaik-Anlagen zu installieren – ohne Freiflächen-Solarparks wird es nicht gehen.

Wer in einer Gemeinde den Vorschlag unterbreitet, einen Solarpark zu errichten, der wird schnell mit dem Argument konfrontiert: Es wäre doch viel sinnvoller, alle Dächer mit Photovoltaik-Anlagen zu bestücken als Äcker oder Wiesen dafür in Anspruch zu nehmen. Das Thema Flächenverbrauch ist bei vielen Menschen inzwischen im Bewusstsein angekommen. Das ist zweifellos positiv. Ob dieses Argument bei Solarparks aber überhaupt stichhaltig ist, darauf werden wir später noch zu sprechen kommen.

Vorweggeschickt: Natürlich ist es sinnvoll (und notwendig), alle möglichen Dachflächen für die Stromerzeugung zu nutzen. Wir können Gemeinden, Landkreise, Landesregierungen und den Bund nur ermutigen, Bürgerinnen und Bürger genauso wie Firmen dazu anzuregen, ihre Dachflächen für die Stromerzeugung bereit zu stellen.

Freiflächen-Solarparks kann und wird das in Deutschland allerdings nicht ersetzen können. Sie sind ein ganz wesentlicher, notwendiger und sowohl aus ökonomischer als auch aus ökologischer Sicht sehr sinnvoller Baustein für die Energiewende. Dafür gibt es mehrere wichtige Gründe.

Die benötigte Strommenge


In Deutschland werden derzeit gut 500 Terawattstunden Strom verbraucht (also 500 Milliarden Kilowattstunden), rund die Hälfte dieser Strommenge kommt im Jahr 2020 aus erneuerbaren Quellen. Das ist zunächst ein sehr beachtlicher Meilenstein, der allerdings nicht darüber hinwegtäuschen darf, dass wir in Zukunft deutlich mehr Strom benötigen werden. Der Grund ist einfach erklärt: Während die Energiewende in Deutschland de facto bislang vor allem eine Stromwende ist, müssen die Bereiche Mobilität und Wärme dringend nachziehen. Dies wird den Strombedarf sowohl im Bereich Verkehr (Elektro- und Wasserstoffantriebe) als auch Wärme (Power-to-X) deutlich erhöhen. Das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE geht in einer aktuellen Studie für 2050 von einem Strombedarf zwischen 1.000 und knapp 1.500 Terawattstunden pro Jahr aus. Das ist je nach gewähltem Szenario eine Verdopplung bis Verdreifachung im Vergleich zu heute. Die Dachflächen in Deutschland werden vor diesem Hintergrund auch rein theoretisch nicht ausreichen, um Deutschland mit Strom zu versorgen – von technischen, wirtschaftlichen und rechtlichen Aspekten einmal ganz abgesehen.

Die Geschwindigkeit des Ausbaus


Der Faktor Zeit spielt bei der Energiewende eine ganz entscheidende Rolle. Wir wissen heute, dass die kommenden zehn Jahre ausschlaggebend sein werden, um die Erderwärmung noch auf maximal zwei Grad im Vergleich zur vorindustriellen Zeit zu begrenzen. Gerade wenn es um die Nutzung von Dachflächen für PV-Anlagen geht, gibt es Faktoren, die einer kurzfristigen Entscheidung für eine Solaranlage eher entgegenstehen. Vor allem der Gebäudezustand spielt hier eine wichtige Rolle. Wenn perspektivisch eine Dachsanierung oder ein Komplettumbau eines Hauses ansteht, werden Besitzer nicht vorab in eine PV-Anlage investieren. Ähnliches gilt nicht nur für Privathäuser, sondern auch für gewerbliche und industrielle Gebäude. Auch hier verhindert der Gebäudezustand oft eine kurzfristige Investition in eine Dachanlage. Hinzu kommt: Bei mehreren Eigentümern in einem Mehrfamilienhaus oder Gebäuden wird oftmals in der Eigentümergemeinschaft oder auch zwischen Mieter und Vermieter keine Einigung erzielt. Bei Solarparks auf Freiflächen gibt es all dieses Hemmnis nicht. Sie können damit helfen, die Energiewende zu beschleunigen. 

Die Kosten


Solarenergie ist in Deutschland inzwischen zur günstigsten Form der Energieerzeugung überhaupt geworden. Mit größeren Freiflächensolarparks lässt sich Sonnenstrom heute zu vier bis sechs Cent je Kilowattstunde erzeugen. Auch bei Dach-Anlagen machen sich die rapide gesunkenen Systemkosten positiv bemerkbar. Bei kleineren Dachanlagen auf Einfamilienhäusern liegen die Erzeugungskosten zwischen sieben und elf Cent je Kilowattstunde, größere Dachanlagen liegen unter Kostenaspekten zwischen der Freiflächenanlage und einer kleinen Dachanlage. Das heißt aber auch: Für eine ökonomisch sinnvolle Umsetzung der Energiewende sind Freiflächensolarparks neben Windenergie-Anlagen an Land der zentrale Baustein der künftigen Energieversorgung.  

Der Flächenverbrauch


Wie sieht es nun mit dem Flächenverbrauch von Solarparks aus? Es ist zweifellos richtig, dass für eine Dachanlage keine zusätzliche Fläche in Anspruch genommen wird, für eine Freiflächenanlage aber schon. Was das allerdings konkret heißt, sollten wir etwas genauer unter die Lupe nehmen. Denn während beispielsweise für ein neues Gewerbegebiet Flächen nicht nur aus der landwirtschaftlichen Nutzung genommen, sondern auch zum Großteil versiegelt werden, ist der Anteil versiegelter Fläche in einem Solarpark verschwindend gering. Er liegt unter einem Prozent. Wenn man dazu noch bedenkt, dass heute knapp 20 Prozent der landwirtschaftlichen Flächen ohnehin dazu genutzt werden, um Energiepflanzen für Biogasanlagen und Biosprit anzubauen, dann erscheint das Argument des Flächenentzugs für die Landwirtschaft auf einmal unter einem ganz anderen Licht. Zumal eine PV-Anlage höchstens ein Zehntel der Fläche benötigt, um die gleiche Menge Energie wie durch den Anbau von Energiepflanzen herzustellen.


Ganz entscheidend ist: Ein Solarpark ist alles andere als eine tote Fläche. Er kann und sollte einen erheblichen Beitrag zum Artenreichtum leisten. Dass dem so ist, belegt auch eine Untersuchung des Bundesverbands Neue Energiewirtschaft. Die Flächen unter und zwischen den Modulreihen sind ideal geeignet, um ein ökologisches Kleinod mit heimischen Wildblumen zu schaffen. Mit der Bauweise der aufgeständerten Modultische entstehen mikroklimatisch drei Zonen – Vollschatten, Wanderschatten und ganztägige Sonne – die ein sehr artenreiches Vegetationsmosaik entstehen lassen, das für Insekten die gesamte Wuchssaison ein Nahrungsangebot schafft. Gerade in landwirtschaftlich intensiv genutzten Regionen ist dies ein wichtiger Beitrag zur Artenvielfalt.
 
Eine Studie im Auftrag des Bundesverkehrsministeriums schätzt das Ausbaupotenzial an restriktionsfreien Freiflächen für Photovoltaik auf etwa 3.200 Quadratkilometer. Auf dieser Fläche ließe sich etwa 320 Gigawatt Solarleistung installieren. Die dafür benötigte Fläche entspräche weniger als einem Prozent der Fläche Deutschlands. Diese Fläche würde auch ausreichen, um die benötigten Strommengen, die aus dem Ausstieg aus der Atomenergie und der Kohleverstromung resultieren, liefern zu können.

Selbstverpflichtung gibt Orientierung


Die Diskussion Dach- versus Freifläche für den Ausbau der Photovoltaik ist bei genauerer Betrachtung doch eher eine Scheindiskussion. Beide Erzeugungsformen für Sonnenstrom sind sinnvoll und notwendig. Ein besonderes Augenmerk sollte auf die Umsetzung von Solarpark-Projekten gelegt werden. Auf Initiative des Bundesverbands Neue Energiewirtschaft haben sich inzwischen eine ganze Reihe von Unternehmen – unter anderem auch juwi – zu einer Vorgehensweise verpflichtet, die Akzeptanz bei Gemeinden, Landwirten und Bürgern vor Ort stärkt, deren Interessen ernst nimmt, als auch dem Umwelt- und Naturschutz zu Gute kommt. Das ist es, worauf es bei Freiflächensolarparks ankommt.
 


Quellen und weitergehende Informationen:


https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/de/documents/publications/studies/Fraunhofer-ISE-Studie-Wege-zu-einem-klimaneutralen-Energiesystem.pdf

https://www.ise.fraunhofer.de/content/dam/ise/de/documents/publications/studies/aktuelle-fakten-zur-photovoltaik-in-deutschland.pdf

https://www.ise.fraunhofer.de/de/veroeffentlichungen/studien/studie-stromgestehungskosten-erneuerbare-energien.html

https://www.energy-charts.de/remod_power_inst_de.htm?main=inst&source=fEE&scenario=Referenz

https://pvspeicher.htw-berlin.de/wp-content/uploads/2020_01_HTW_Berlin_PV2City_Hemmnisse_und_Huerden_fuer_die_Photovoltaik.pdf

https://www.agora-energiewende.de/fileadmin2/Projekte/2015/Stromverbrauch_in_der_Energiewende/086_IWES_Szenarienvergl_dt_WEB.pdf

https://www.bne-online.de/de/verband/gute-planung-pv/


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