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Studie: Mehr PV-Dachanlagen könnten Energiewende schneller voranbringen

Gemeinschaftliche PV-Mieterstromanlage von Elektrizitätswerke Schönau (EWS), Bürgerenergie Berlin und der Wohnungsgenossenschaft Neukölln eG in Berlin-Neukölln, Fuldastraße Ecke Ossastraße © EWS Schönau / Christopher Rowe

| Kira Crome |

Elf Millionen Dächer gibt es allein in Nordrhein-Westfalen. Würden Dachflächen in dicht besiedelten Regionen und Städten zur Solarenergieerzeugung genutzt, könnten bundesweit bis 2030 allein mit Dachanlagen bis 100 Kilowatt 140 Gigawatt Leistung zugebaut werden. Das zeigt eine Studie von Energy Brainpool im Auftrag der Elektrizitätswerke Schönau. Damit die Bürgerenergiewende vorangetrieben wird, bräuchte es mehr Anwendungsfälle wie zum Beispiel das Energy Sharing.

Der Photovoltaik-Markt wächst, vor allem im Segment kleinerer Dachanlagen. Allein in den ersten sechs Monaten dieses Jahres wurden in Deutschland 63.000 neue Solaranlagen mit einer Leistung bis zehn Kilowatt peak in Betrieb genommen. Im Vergleich zum Vorjahr ist das ein Wachstum von 56 Prozent, zeigt die jüngste Analyse des Marktforschungsinstituts EUPD Research. Knapp zwei Drittel dieser Anlagen besitzen eine installierte Leistung zwischen sieben und zehn Kilowatt. Parallel dazu wächst auch die Zahl der Heimspeicher. Für den Fortschritt der Energiewende sind das erfreuliche Zeichen.

Auch in Nordrhein-Westfalen verzeichnet die Halbjahresbilanz des Landesamts für Natur, Umwelt und Verbraucherschutz NRW (LANUV) ein deutliches Plus: 2019 wurden 59 Prozent mehr Photovoltaik-Anlagen zugebaut (18.401) als im Jahr davor (11.850). Die installierte Leistung stieg um 471 Megawatt (2018: 279 MW). Dabei konzentriert sich der Zubau zum größten Teil auf Dachflächen – auch weil neue Dachanlagen leichter zu realisieren sind als große Freiflächenanlagen. „Photovoltaik hat einen großen Vorteil“, erklärt LANUV-Präsident Thomas Delschen den Trend. „Ich kann den Strom genau dort erzeugen, wo er auch verbraucht wird. Außerdem belegen und versiegeln Anlagen auf Dachflächen keine zusätzliche Fläche.“ Gerade im am dichtesten besiedelten Bundesland Deutschlands sei das ein zentrales Argument. Auf den rund elf Millionen Dächern in Nordrhein-Westfalen schlummere ein riesiges ungenutztes Potenzial: 68 Terawattstunden Sonnenstrom könnten hier erzeugt werden, hat das LANUV errechnet. Dieses Potenzial entspricht fast der Hälfte des heutigen Stromverbrauchs von ganz Nordrhein-Westfalen, beziehungsweise dem doppelten dessen, was die privaten Haushalte in Nordrhein-Westfalen an Strom benötigen. Bisher realisiert wurden rund 4 Terawattstunden und damit nur etwa drei Prozent des derzeitigen Stromverbrauchs im Land.

Mehr Solaranlagen auf die Dächer
Wie der Ausbau auf den Dächern vorangetrieben werden kann, darüber stellen Wissenschaftler und Marktanalysten regelmäßig Berechnungen an. Die neueste Studie hat das Beratungsunternehmen Energy Brainpool im Auftrag der Elektrizitätswerke Schönau (EWS) vorgelegt. Darin schätzen die Experten das Ausbaupotenzial für Anlagen bis 100 Kilowatt ab. Das Ergebnis: Bis zum Jahr 2030 könnten in Deutschland drei Mal so viele Dachanlagen auf Eigenheimen und größeren Dächern installiert werden wie heute. Deren Leistung würde von derzeit sechs auf rund 19 Prozent ansteigen. Zusammen mit größeren Anlagen vor allem auf Freiflächen könnte die Photovoltaik dann bundesweit 170 Gigawatt Solarstrom erzeugen.

Um dieses Potenzial auszuschöpfen, sei ein ambitionierter Zubaupfad nötig. Statt die heute veranschlagten 4 Gigawatt pro Jahr zuzubauen, müssten spätestens ab 2024 zwölf Gigawatt pro Jahr und ab 2027 jährlich nochmal zwei Gigawatt mehr ans Netz gebracht werden. Auf diese Weise könne die drohende Ökostromlücke abgewendet werden. Der Anteil erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch läge dann im Jahr 2030 mit 67 Prozent noch über der 65-Prozent-Zielmarke der Bundesregierung.

Für ihre Berechnungen haben die Studienautoren zunächst ermittelt, welche Potenziale in bereits vorliegenden Studien für Dach- und Fassaden-Anlagen definiert wurden. Für ihre Analyse zogen die Autoren aber einiges an Einflussfaktoren ab, die das Potenzial beschränken. Dinge wie Denkmalschutzvorgaben, die Flächenkonkurrenz zu anderen Nutzungen, Schornsteine eingeschlossen, ebenso den Neigungswinkel der Dächer, deren Ausrichtung, Alter und Tragfähigkeit. Weitere Faktoren waren das finanzielle Vermögen und das Alter der Dachbesitzer, die sich fragen, ob eine Investition, die sich erst in 15 bis 20 Jahren amortisiert, lohnend ist.

Den Zubau attraktiver machen
Damit der prognostizierte Zubaupfad beschritten werden kann, benennen die Studienautoren Handlungsbedarf in drei Bereichen. Zunächst müsse im Hinblick auf größere Anlagen Rechts- und Planungssicherheit geschaffen werden. Dafür müsse der Ausbaupfad frühzeitig gesetzlich verankert und die Wertschöpfungskette abgesichert werden, etwa durch Investitionen in Fachpersonal und schnellere Genehmigungsverfahren. Auch müsse die Marktintegration der Photovoltaik vorangetrieben werden, in dem der förderfreie Zubau von Großanlagen erleichtert wird und Altanlagen rentable Weiterbetriebsoptionen erhalten. Würden Kleinstanlagen perspektivisch an der Direktvermarktung teilnehmen statt durch die Übertragungsnetzbetreiber pflichtvermarktet zu werden, könnte dies eine systemdienlichere Fahrweise der dezentralen Kraftwerke ermöglichen. Eine großhandelspreisorientierte Fahrweise könnte die Anzahl negativer Preise senken, was sich positiv auf die Erlösmöglichkeiten förderfreier Anlagen auswirken und deren Marktintegration im doppelten Sinne vorantreiben könnte.

Um den geforderten massiven Zubau vor allem kleiner Dachanlagen zu befördern, müssten mehr Anwendungsfälle geschaffen werden. Einen Hebel sehen die Studienautoren in der vielfach geforderten PV-Pflicht für Neubauten und deren Integration in einen atmenden Deckel. Zudem müssten Mieterstrommodelle vereinfacht und auch für Gewerbebetriebe zugänglich gemacht werden. Ein dritter Hebel sei die Etablierung von „Energy Sharing“, wie es in der Erneuerbaren Richtlinie der EU definiert ist. Die Idee dahinter: Bürgerinnen und Bürger, die erneuerbaren Strom erzeugen, sollen diesen nicht nur selbst verbrauchen, sondern auch mit Verbrauchern vor Ort teilen können. Noch ist das allerdings mit vielen komplexen Auflagen verbunden. Eine Voraussetzung, der die Realisierung von Mieterstrom-Modellen und Sharing-Ansätzen erleichtern wird, sei die flächendeckende Digitalisierung auch im Segment der Kleinstanlagen. Dabei ist der Einbau von intelligenten Messsystemen derzeit ein viel diskutiertes Thema. Um die Wirtschaftlichkeit des Smart-Meter-Rollouts bei Kleinstanlagen sowohl für Anlagenbetreiber, Direktvermarkter als auch Messstellenbetreiber wirtschaftlich zu gestalten, schlagen die Studienautoren vor, den Einbau über Mittel aus dem Energie- und Klimafonds zu fördern.