Google testet vorsichtig den Markt in den USA

Solarkataster zeigen bald EU-weit solare Potentiale

Solarkataster zeigen, wo Solaranlagen Potential haben. © EnBauSa.de

Ein Projekt will EU-weit Solarkataster optimieren. In Deutschland gibt es schon mehr als 140 für Städte und Kommunen.

Die Berechnung solarer Potentiale von Hausdächern ist ein Feld, das zunehmend auch international wirtschaftliche Begehrlichkeiten weckt. Google hat mit Sunroof Mitte 2015 ein Projekt vorgestellt, allerdings erst für einige Städte in den USA. Das EU-Forschungsprojekt Eaglesolar, an dem Forscher des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) beteiligt sind, verbessert Methoden, um Solarkataster zu erstellen. Für Deutschland gebe es die Technologien aber schon, betont die Professorin Martina Klärle, die 2009 für die Entwicklung von Solarkatastern den Deutschen Solarpreis erhalten hat.

Die Projektpartner von Eaglesolar haben hochauflösende Luftbilder verschiedener Städte in Europa erstellt und daraus dreidimensionale Karten errechnet. Die seien ähnlich wie die von Google Maps, hätten aber eine viel bessere Auflösung. Die Bodenauflösung beträgt unter zehn auf zehn Zentimeter. Das sei eine bisher unerreichte Präzision, so das KIT.

Zumindest für Deutschland meldet Martina Klärle Widerspruch an. Bereits 2013 habe man für ein Projekt in Frankfurt Laserscannerdaten mit 20 Messpunkten pro Quadratmeter für Schrägaufnahmen verwendet. "Im Oktober 2015 wurde für Frankfurt sogar ein Solarfassadenkataster entwickelt", so Klärle gegenüber EnBauSa.de. Das ist besonders schwierig da Aufnahmen von den Gebäudefronten benötigt werden.

Daten kommen von Scanning-Flügen oder Satelliten

Die Verwendung von Laserscan-Daten sei sinnvoller als der Einsatz von Satellitenbildern, da weitaus mehr Messpunkte vorlägen, so die Erfahrung von Klärle. Bei der Verwendung von Luftbildern sind außerdem zusätzliche Arbeitsschritte notwendig, um von den Satellitendaten Oberflächenmodelle abzuleiten. Laserscan-Daten lägen aber nicht einmal in Deutschland und schon gar nicht international flächendeckend vor, deshalb mache die Auswertung von Luftaufnahmen mehr Sinn, kontern die Karlsruher Forscher. Außerdem sei eine regelmäßige Aktualisierung der Daten nicht gesichert. Luftbilder würden dagegen in sehr engen Zeitabständen von zwei bis drei Jahren für die gesamte Landesfläche erhoben und seien daher für diese Anwendung auch in den meisten anderen europäischen Ländern unumgänglich.

Die hätten, erwidert Klärle, nicht immer die notwendige Bodenauflösung. "Zudem sind aufgrund der Aufnahme- und Projektionstechnik vor allem in eng bebauten Bereichen oftmals schwarze Flecken durch Verschattung im Bildmaterial vorhanden. Teilbereiche können aufgrund dieser Effekte nicht bei der Analyse berücksichtigt werden", nennt Klärle eine weitere Einschränkung. In ihren Projekten arbeite sie mit den jeweils besten zur Verfügung stehenden Daten.

Wetterdaten erhöhen Präzision der Potentialanalyse

Notwendig ist für ein gutes Solarkataster außerdem die Option, einzelne Dachbereiche getrennt zu betrachten. Das soll im EU-Projekt mit der Auswertung der Satellitendaten erfolgen und wird in Deutschland teilweise auch in den Projekten von Sun Area realisiert. So lassen sich die Dachflächen auf Gauben, die eine andere Ausrichtung haben als der Rest gesondert auswerten.

Hohen Einfluss auf die mögliche Rentabilität einer PV-Anlage hat auch das Wetter. Ziel der Karlsruher Forscher ist es, die errechneten Eignungsdaten der Dächer mit regionalen Wetterdaten wie der durchschnittlichen Wolkendichte oder der Anzahl der Sonnenstunden zu koppeln, um daraus Vorhersagen über die zu erwartende Strom- und Wärmeerzeugung zu treffen. Ein automatischer Abgleich mit tagesaktuellen Stromtarifen und Fördermöglichkeiten soll das konkrete geldwerte Einsparpotential errechnen.

--umbruch--

Auch bei den Sun-Area Projekten von Klärle erfolgt ein Abgleich mit den Wetterdaten des Deutschen Wetterdienstes. Zudem werde ein eigens entwickeltes Verfahren zur Einstrahlungsberechnung berücksichtigt, sagt Klärle. Dabei werden sämtliche topografischen Gegebenheiten, Schattenquellen und der Tages- und Jahresverlauf der Sonne berücksichtigt. "Für das Projekt Ulm wurden zum Beispiel tagesgenaue Stromertragskurven berechnet und ausgegeben", so Klärle weiter.

Berechnung der Wirtschaftlichkeit ist ziemlich komplex

Besonders schwierig ist aber die Berechnung der Wirtschaftlichkeit. Googles Lösung tritt mit dem Anspruch an, nicht nur solar Potentiale zu zeigen, sondern auch anzugeben, ob Leasing, Kredit oder Kauf der Solarpaneele optimal ist. Dazu würden Steuererleichterungen des Staates, Rabatte der Energieversorger und Kreditoptionen überprüft. Auch bei neueren Solarkatastern in Deutschland sind mittlerweile teilweise Wirtschaftlichkeitsrechner für Solarthermie und PV integriert.

Ein Rechenwerkzeug für PV bietet beispielsweise die Energieagentur NRW an. Das Tool ermittelt eine grobe Abschätzung der wirtschaftlichen Rahmenbedingungen. Mehr ist schwierig, denn eine echte Wirtschaftlichkeitsberechnung mit Praxisbezug ist relativ komplex. Sie müsste eigentlich die potentiellen Erträge der Häuser auch mit den Lastkurven vergleichen, da die Wirtschaftlichkeit sich bei Eigenverbrauch anders darstellt als wenn der Strom ins Netz eingespeist wird. Auch bei Solarthermie hängt die Wirtschaftlichkeit nicht nur von den Erträgen ab, sondern auch davon, ob diese verbraucht und zu vertretbaren Kosten gespeichert werden können. Eine weitere Rolle spielen natürlich auch staatliche Förderprogramme.

Spannend wird auch sein ob es gelingt, für die Entwicklung von Solarkatastern Geschäftsmodelle zu finden, die diese refinanzieren. Derzeit werden sie in Deutschland meist von Städten oder Kommunen kostenlos zur Verfügung gestellt. In Googles Konzept ist eine Verknüpfung mit weiteren Datenquellen angelegt. So wird in den Pilotprojekten auf Unternehmen verwiesen, die PV anbieten. Relevant sind dabei auch Fragen des Datenschutzes. So erhalten in Deutschland teilweise nur diejenigen gebäudegenaue Informationen, die dort wohnen. von Pia Grund-Ludwig

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