Solare Stadt: Wie die urbane Energiewende voranschreiten kann

„Rein rechnerisch könnten die meisten deutschen Großstädte mit einer Solarzellenbebauung von fünf bis zehn Prozent ihrer Stadtfläche mit Solarstrom versorgt werden“: Die Autorin Maria Götzel von der Berliner Agentur Peak Ace veröffentlichte 2019 auf erneuerbareenergien.de, dass etwa Berlin zu 8,4 Prozent seiner Stadtoberfläche mit Solarzellen ausgestattet werden müsse; in München seien das 8,8 Prozent, in Freiburg wiederum schmale 2,8 Prozent. Dann könnten sie autark ihre eigene Solarenergie produzieren. Zugrunde liegen diesen Berechnungen ein Grundbedarf von 7,2 Megawattstunden pro Jahr und Einwohner:in sowie ein Energieertrag von 200 Kilowattstunden pro Sonnenstunde auf den Quadratmeter Solarzelle. Werte, die Expert:innen wie die vom Fraunhofer Institut so nicht unterschreiben können: 2022 blieben die deutschlandweit installierten PV-Anlagen laut dem Leitfaden „Aktuelle Fakten zur Photovoltaik in Deutschland“ deutlich unter ihrer Nennleistung. Gleichzeitig hat sich jedoch gegenüber 2019 die Leistungsfähigkeit einzelner Module deutlich erhöht. Am Ende steht daher eine Mischkalkulation, die in der Realität durchaus funktionieren könnte.

„Masterplan Solares München“: Konzept für eine Revolution

In einigen Großstädten nimmt diese Überlegung bereits Form an. Der „Masterplan Solares München“ ging beispielsweise im Juni 2023 an den Start und hat einiges vor: Bis 2030 möchte die bayrische Großstadt die Wachstumsrate von PV-Lösungen um 40 Prozent erhöhen, sodass pro Jahr rund 100 Megawatt Peak angepeilt werden können. Langfristig soll damit die Energie der Isar-Stadt zu 25 Prozent von eigenen Solaranlagen gedeckt werden – den Anfang machen bereits zahlreiche, durch die Energiewende motivierte Münchner:innen, die ihre Stromversorgung nach und nach umstellen. Wir durften einige von ihnen während der Sanierung mit Solardachziegeln  in München-Pasing begleiten. Außerdem geht das Konzeptpapier auch den Ausbau der Stromspeicher-Infrastruktur an.

Der “Masterplan Solares München” schafft laut Oberbürgermeister Dieter Reiter „einen verlässlichen Rahmen für Verwaltung, Wirtschaft, Handwerk, Gebäudeeigentümer:innen und Münchner:innen“. Einige der Punkte finden in München schon länger Anwendung. So erfreut sich das städtische Förderprogramm für Balkonkraftwerke und größere Anlagen großer Beliebtheit. Überdies geht die Kommune selbst mit gutem Beispiel voran und betreibt und fördert auf öffentlichen Gebäuden eigene Photovoltaik-Anlagen.

Auch die Hauptstadt fährt einen ähnlichen "Masterplan Solarcity Berlin", der ebenfalls eine Abdeckung von 25 Prozent des Strombedarfs durch Solarenergie vorsieht. Bis 2045 möchte die City sogar klimaneutral werden.

Der Energiebedarf in deutschen Städten bleibt hoch 

Wollen wir die Energiewende vorantreiben, sind unsere Städte also ein entscheidender Faktor. Immerhin fällt hier die Lastdichte, also die relative Belastung des Stromnetzes, durch die dichte Besiedlung besonders hoch aus. Von einem Alltag in solaren Städten sind wir jedoch noch weit entfernt, wie die Daten zu Stromverbrauch und erneuerbaren Energien aus deutschen Metropolen zeigen:

Was also, wenn wir unsere Städte, ihre Dächer und Flächen deutlich effizienter als Ressource nutzen könnten? Dass städtische Dächer ihren Beitrag zur Energiewende leisten können, sieht man auch im Rahmen anderer Projekte. Zur Luftkühlung und Begrünung werden in Hamburg vertikale Parks gebaut, die Supermarktkette Rewe züchtet auf einem Wiesbadener Dach dank Aquaponik Kräuter und Fische im eigenen Ökosystem.

Nicht jedes Dach bietet jedoch einen optimalen Standort für PV-Anlagen. Wie viel Potenzial in deinem Dach steckt, kannst du deswegen mithilfe des Solarpotenzialkatasters überprüfen. Beim Überfliegen zumeist städtischer Gebiete wurden Dächer zunächst gescannt. Aus diesen Daten wurden dann Modelle gerendert, die Aufschluss über Verschattung und Einstrahlung der Dachflächen geben. Fällt zu viel Schatten, wurde der Bereich mit einem niedrigen Potenzial eingestuft. Auf den Webseiten der teilnehmenden Kommunen können Interessierte dann ihre Adresse eingeben und das Solarpotenzial ihrer Immobilie und der einzelnen Dachflächen überprüfen sowie eine passende PV-Lösung konfigurieren.

Außerdem lassen sich hier Wirtschaftlichkeit, der voraussichtliche Zeitpunkt der Amortisierung und ein PDF mit sämtlichen Daten generieren, das beim Energieberatungs- oder Solarunternehmen des Vertrauens vorgelegt werden kann. Solche transparenten, nutzwertigen Lösungen leisten einen wichtigen Beitrag zur Aufklärung und machen den Weg hin zur urbanen Energiewende für Verbraucher:innen einfacher.

Dass öffentliche Information und deren Zugänglichkeit sowie die Kommunikation der Kommunen eine Schlüsselrolle für die solare Energiewende spielen, stellte die Europäische Vereinigung für erneuerbare Energien nach einem Kongress in 2019 einstimmig fest. Im Vergleich innerdeutscher Maßnahmen stachen vor allem diejenigen Projekte heraus, die nachhaltig Öffentlichkeitsarbeit betrieben und die Stadtbewohner:innen so von eigenen PV-Anlagen überzeugt hatten. Diese könne allerdings nur dann Früchte tragen, wenn der Gesetzgeber die solare Energiewende auch ökonomisch attraktiver werden lasse.

Das Zusammenspiel von frei verfügbaren Informationen, Förderinitiativen und regionalen Projekten bringt uns also auf den Weg hin zur solaren Stadt. Doch was muss konkret passieren, damit deutsche Metropolen unabhängig und sicher ihre eigene Stromversorgung via Photovoltaik leisten könnten?

In Anbetracht von Energieeffizienz und -versorgung überlegen Städte jedoch, ob städtebauliche Verträge die Photovoltaik nicht zu sehr einschränken und welche Sonderlösungen auch für denkmalgeschützte Gebäude infrage kommen. Gerade historische und Sakralbauten stellen hier eine Herausforderung dar. Die Zusammenarbeit unterschiedlicher Dachgewerke bietet jedoch bereits Lösungsansätze. Ein offener Austausch zwischen Besitzer:innen und Kommunen und eine Senkung der bürokratischen Hürden kann dazu beitragen, zahlreiche neue Flächen für städtische Solaranlagen zu erschließen.