Osnabrück berechnet Solar-Potenzial: Privater Bedarf könnte komplett mit Solarstrom von heimischen Dächern gedeckt werden

Keine zweite Solar-Stadt in Deutschland kann bislang ein solches Projekt vorweisen: In Osnabrück wurden alle Dächer der Stadt vermessen und auf ihre Eignung für Solaranlagen hin untersucht. Und weil die Stadt nicht nur Daten sammeln, sondern die Bürger auch zur Installation von Modulen und Kollektoren animieren wollte, stellt sie die Daten inzwischen im Internet jedermann zur Verfügung: Auf einem Stadtplan ist jedes einzelne von ungefähr 70.000 Gebäuden farblich gekennzeichnet, je nach dem, wie hoch der zu erwartende Solarertrag jeweils ist, berichtet die Stadt Osnabrück in einer Pressemitteilung.
Wer im Internet die Straße und Hausnummer angibt, kommt sofort zu dem gewünschten Gebäude. Ist dieses rot dargestellt, lassen sich auf dem ausgewählten Dach mindestens 95 Prozent der maximal möglichen Solarstrahlung „ernten“, ist es orange, sind immerhin noch mindestens 81 Prozent zu erzielen. Folgt man dem Link „Solareignung“, werden zu jedem gewünschten Gebäude die mögliche Photovoltaik-Modulfläche und der daraus resultierende Jahresertrag in Kilowattstunden ausgewiesen – ansprechender kann den Bürgern das Solarpotenzial ihrer Heimatstadt kaum präsentiert werden. „Sun-Area“ nennt sich dieses Projekt, das von der Stadt angestoßen, und von der Fakultät Agrarwissenschaften und Landschaftsarchitektur der Fachhochschule Osnabrück ausgeführt wurde.

Private und städtische Dächer für Investoren
Zugleich ist es der Stadt mit den Daten nun möglich, den Gebäudebestand nach ausgewählten Kriterien zu durchforsten. So lassen sich zum Beispiel alle geeigneten Flächen von einer bestimmten Mindestgröße errechnen, die in Industriegebieten liegen. Eine solche Datenbank ist hilfreich, weil Investoren in ganz Deutschland längst händeringend nach geeigneten Dächern suchen. Die Stadt Osnabrück selbst hat übrigens schon vor einiger Zeit damit begonnen, Dachflächen städtischer Gebäude externen Investoren zur Verfügung zu stellen. Doch weil die Nachfrage damit nicht annähernd befriedigt werden konnte, versucht sie nun auch private Dachflächen für Investoren zu akquirieren.

Aufwändiges Verfahren zur Berechnung von Ausrichtung, Neigung und Verschattung
Grundlage des Projektes Sun-Area sind Laserscannerdaten, die bereits im Jahr 2005 im Auftrag der Stadt Osnabrück per Flugzeug gesammelt wurden sowie 3-D-Geländemodelle, die unter anderem für Hochwasserprognosen nutzbar sind. 350 Millionen Höhenpunkte waren damals im ganzen Stadtgebiet ermittelt worden, das sind etwa vier Punkte pro Quadratmeter. Aus diesen Daten errechnete die Fachhochschule Osnabrück zum einen die Ausrichtung und Neigung aller Dachflächen und simulierte zudem aufgrund der umstehenden Gebäude und Bäume die jahreszeitlich bedingte Verschattung bei unterschiedlichem Sonnenstand. Ein rechenaufwändiges Verfahren: „Mit manchen Rechenschritten war der Computer drei bis fünf Tage beschäftigt“, sagt Ingenieurin Dorothea Ludwig, Mitarbeiterin von Prof. Dr. Martina Klärle, die das mit Mitteln des Niedersächsischen Wissenschaftsministeriums geförderte Projekt geleitet hat.

Dächer für 300 Megawatt Photovoltaik-Leistung
Am Ende zeigte sich, dass Osnabrück über enorme Solarpotenziale verfügt: Alle gut bis sehr gut geeigneten Dachflächen in der Stadt zusammen genommen, könnten fast 300 Megawatt an Photovoltaik-Leistung aufnehmen. Theoretisch ließe sich damit der derzeitige private Stromverbrauch in der Stadt komplett decken, denn die Ausbeute läge bei rund 237 Millionen Kilowattstunden Solarstrom jährlich. Investitionen in Höhe von 1,2 bis 1,5 Milliarden Euro könnten angestoßen und 128.000 Tonnen Kohlendioxid jährlich eingespart werden, wenn alle gut oder sehr gut geeigneten Dächer tatsächlich mit Photovoltaik-Modulen belegt würden.

Informationen zu Photovoltaikmodulen, Statik, Einspeisevergütungen und Wirtschaftlichkeit
Nachdem das Projekt Sun-Area im November 2007 abgeschlossen wurde, startet jetzt das Nachfolgeprojekt Sun-Power: Die Stadt Osnabrück wird in einem kleinräumigen Testgebiet der Stadt alle Eigentümer von gut oder sehr gut geeigneten Dachflächen persönlich anschreiben und zu einem kostenlosen Beratungsgespräch über die Möglichkeiten zur Nutzung der Dachfläche einladen. „Unser Ziel ist es, dass ein Maximum der geeigneten Dachflächen für Solarenergie genutzt wird“, betont Detlef Gerdts, Leiter des Fachbereichs Umwelt. In den Beratungsgesprächen sollen dann technische Informationen zu den unterschiedlichen Photovoltaikmodulen, zur Statik des Gebäudes, zu Einspeisevergütungen und zur Wirtschaftlichkeit, sowie zu Vor- und Nachteilen von Eigenbetrieb oder Verpachtung von Dachflächen vorgestellt werden. Mehr als 20.000 Euro Sponsoringmittel zur Finanzierung der Beratungsgespräche sind insgesamt für das von allen Parteien begrüßte Modellprojekt zusammengekommen.
Osnabrück hofft, mit diesem Projekt auch in der Solarbundesliga noch weiter nach vorne zu rücken. Die Solarbundesliga ist ein Wettbewerb, bei dem die Solarstrom- und Solarwärmeanlagen pro Kopf der Bevölkerung bewertet werden. Unter den Großstädten mit mehr als 100.000 Einwohnern steht Osnabrück als beste Stadt in Niedersachsen derzeit bundesweit auf Platz 12. „Angesichts der deutlich geringeren Sonneneinstrahlung gegenüber dem Süden Deutschlands ist dies ein durchaus respektables Ergebnis“, findet Ute Fritsch-Riepe, zuständige Energieingenieurin im Fachbereich Umwelt der Stadt Osnabrück. Die gute Platzierung beruht im Wesentlichen auf dem Anstieg der Photovoltaikanlagen um 65 Prozent im Jahr 2007. Von der ersten Anlage bis zur Überschreitung der 1.000 Kilowatt-Marke Ende 2006 hatte es in Osnabrück noch 14 Jahre gedauert. Ende 2007 waren schon 1.650 Kilowatt am Netz, und bereits Mitte 2008 sei damit zu rechnen, dass die Stadt die Grenze von 2.000 Kilowatt installierter Leistung überschreitet. Gemessen an den vorhandenen Dachflächen sei damit gleichwohl noch nicht einmal ein Prozent der Möglichkeiten ausgeschöpft, betont die Stadt.

Nachholbedarf in Sachen Solarwärme
Nachholbedarf bestehe jedoch vor allem bei der Solarthermie: Mit 6.800 Quadratmetern Kollektoren kommt Osnabrück lediglich auf 0,044 Quadratmeter pro Kopf. Ingolstadt als Spitzenreiter unter den Großstädten in der Solarbundesliga erreicht hingegen etwa die zweieinhalbfache Menge – weshalb sich die Stadt Osnabrück von ihrem Projekt nicht nur viele neue Solarstromanlagen erhofft, sondern auch weitere Kollektoren zur Wassererwärmung.
Doch auch andere Städte arbeiten intensiv für die Solarenergie, und die Fachhochschule Osnabrück ist bereit, das Projekt auf andere Kommunen zu übertragen – ein Wissenstransfer, der von Anfang an eingeplant war. Deswegen wurde das Rechenmodell auch so gestaltet, dass es möglichst einfach auf die Datensätze anderer Städte eingestellt werden kann: „Man muss lediglich einige Parameter ändern“, sagt Wissenschaftlerin Ludwig. So müssen die lokalen Sonnenscheindaten angepasst werden, und je nach Wunsch kann man auch die Vorgaben hinsichtlich der Effizienz der Solarstromanlagen ändern: „In Osnabrück haben wir mit 15 Prozent Wirkungsgrad der Solarmodule gerechnet, doch wenn jemand mit einem anderen Wert rechnen will, ist das auch kein Problem.“ Erste Nachahmer haben sich schon gemeldet: Die Städte Braunschweig und Gelsenkirchen, die ebenfalls über Laserscannerdaten verfügen, haben die Osnabrücker Wissenschaftler mit der Berechnung ihres Solarenergiepotenzials beauftragt.
Weitere Informationen unter http://www.osnabrueck.de/sun-area

27.03.2008 | Quelle: Stadt Osnabrück | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH