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Strategie Photovoltaik-Anlagen auf Landesliegenschaften



Letzte Aktualisierung: 22.01.2024

Die Neufassung des Energiewende- und Klimaschutzgesetzes (EWKG) setzt auf den neuen Klimaschutzzielen auf, die auf Bundesebene nach dem Urteil des Bundesverfassungsgerichts vereinbart wurden. Die Novellierung ist am 17. Dezember 2021 in Kraft getreten. In dem Änderungsgesetz werden Ziele und konkrete Maßnahmen als Beitrag zur Erreichung der Klimaschutzziele des Landes formuliert; ausführliche Informationen dazu hat das Umweltministerium hier aufbereitet.

Der Landesregierung kommt im Rahmen der Energiewende und des Klimaschutzes eine Vorbildfunktion zu. Für eine treibhausgasneutrale Landesverwaltung sollen die Emissionen bis 2045 bilanziell vollständig reduziert werden. Für die Emissionen der Landesverwaltung gilt als Zwischenziel eine Minderung der Emissionen um mindestens 65 Prozent bis 2030 gegenüber dem Durchschnitt der Referenzperiode 2015 bis 2017.

Eine Hand trägt ein PV-Panel.
Zur Erreichung der Klimaschutzziele nach EWKG wird unter den genannten Rahmenbedingungen der Ausbau von PV-Anlagen auf Landesliegenschaften deutlich forciert.

Mit Kabinettsbeschluss vom 5. Mai 2020 verabschiedete die Landesregierung die Strategie zum Erreichen der Klimaschutzziele in der Landesverwaltung. In der darin enthaltenen Einzelstrategie „Bauen und Bewirtschaftung von
Landesliegenschaften“ wird in der Handlungsempfehlung -Ausbau gebäudenaher, regenerativer Stromerzeugung- die gebäudenahe PV-Anlage als eine Komponente genannt. Hieraus ergibt sich der Handlungsbedarf, bei Neubauten stets PV-Anlagen vorzusehen, sowie im Bestand durch Kopplungsmaßnahmen, aber auch initiativ PV-Anlagen zu ermöglichen.

Zudem werden andere bauliche Anlagen sowie Parkplätze und gebäudenahe Freiflächen in den Blick genommen. Ergänzend zu einer regenerativen Stromerzeugung werden bei geeigneten Gebäuden Solarthermie oder mit PV
kombinierte Anlagen (PVT) entsprechend der Handlungsempfehlung -Ausstieg aus fossilen und Umstieg auf erneuerbare Energieträgern bei Vor-Ort-Wärmeerzeugung- betrachtet.

Mann mit orangenem Helm moniert eine Phiotovoltaik-Anlage auf einem Dach unter blauem Himmel
Die Landesregierung plant mit den PV-Anlagen auf ihren Liegenschaften bis 2026 eine Leistung von mindestens 5.000 kWp zu realisieren.

Vorbildfunktion der Gebäude und Liegenschaften des Landes

Die Nutzung regenerativer Energien ist für die Erreichung der Klimaschutzziele in der Landesverwaltung von zentraler Bedeutung. Das geschätzte Stromerzeugungspotential von PV-Anlagen auf den Dachflächen der Landesliegenschaften beträgt rd. 23.500 kWp. Damit würden rund 20 Prozent des aktuellen Strombedarfs in Landesliegenschaften gedeckt. Bisher ist das Land grundsätzlich nach dem Kopplungsprinzip (d.h. Installation von PV-Anlagen im Rahmen von Baumaßnahmen) verfahren. Zur Beschleunigung des Ausbaus wird das PV-Potential der Landesliegenschaften schnell und planvoll gehoben. Während die Planung von PV-Anlagen bei Neubau- und Dachsanierungsvorhaben bereits Standard ist, stehen in der Strategie auch die Bestandsflächen im Fokus. Die Installation von PV-Anlagen soll unter der Prämisse einer möglichst maximalen Ausschöpfung der Flächenpotentiale erfolgen.

Wirtschaftlichkeit der PV-Anlagen

PV-Anlagen auf Landesliegenschaften mit vorrangiger Eigennutzung des erzeugten Stroms sind zurzeit in der Regel wirtschaftlich.

  • Je kWp installierter Leistung kann mit einem Ertrag von ca. 850 kWh/a gerechnet werden.
  • Abhängig von Strompreisen, Einspeisevergütung und Eigenverbrauchsanteil können so Einsparungen aus Eigenverbrauch bis zu ca. 300 oder Einspeisevergütungen bis zu ca. 90 jährlich erreicht werden.(Die Einspeisevergütung ist höher bei Volleinspeisung, daher nicht linear.)
Diagramm zur Eigenverbrauchsabhängigkeit der Wirtschaftlichkeit bei Photovoltaik-Anlagen
Darstellung der Eigenverbrauchsabhängigkeit der Wirtschaftlichkeit bei PV Anlagen

In der Grafik ist die Wirtschaftlichkeit bei PV-Anlagen über einen Betrachtungszeitraum von 20 Jahren in Bezug zum prozentualen Eigenverbrauch beispielhaft für Einspeisewerte <100kWp dargestellt. ( 20 Jahre sind ein in Amortisationsrechnungen typischer Betrachtungszeitraum für PV Anlagen, der in der technischen Anlagenlebensdauer begründet liegt.)

Bei gleichbleibendem Invest und abnehmender Vermeidung von CO2-Folgekosten steigt die Wirtschaftlichkeit mit dem Anteil des Eigenverbrauchs über die vermiedenen Stromkosten trotz sinkender Einspeisevergütung. PV Anlagen sind unter den getroffenen Annahmen bei allen Eigenverbrauchsanteilen über 20 Prozent und bei Volleinspeisung wirtschaftlich. Die Wirtschaftlichkeit wächst mit dem Eigenverbrauchsanteil.

Der gewonnene Strom soll vorrangig der Eigennutzung dienen, darüber hinaus gewonnener Strom wird in die lokalen Netze eingespeist. Besondere Speichermodelle werden pilotiert. Im Rahmen einer Markterkundung wird die Überlassung von PV-Potentialflächen an Dritte geprüft.

Ziele der PV-Strategie

PV-Anlagen auf Dachflächen, Parkplätzen und gebäudenahen Freiflächen

Als Zwischenziele werden bis 2026 PV-Anlagen mit einer Leistung von mindestens 5.000 kWp und bis 2030 PV-Anlagen mit einer Leistung von mindestens 12.500 kWp realisiert. Nach Fertigstellung der Potentiallisten wird das Ausbauziel bis 2040 festgelegt. Es sollte sich an den Zielen des Umsetzungskonzeptes der Einzelstrategie für Bauen und Bewirtschaftung orientieren.

Die GMSH erfasst in ihren Potentiallisten sämtliche Dachflächen und Fassaden sowie Parkplätze und gebäudenahen Freiflächen auf Landesliegenschaften im Hinblick auf ihre konkrete Eignung für die Installation von PV-Anlagen. Die Liste für Dachflächen wird bis 2024 und die für Fassaden, Parkplätze sowie gebäudenahe Freiflächen bis 2025 fertig gestellt. (Die Ausbauziele können nach Auswertung der PV-Potentialliste angepasst werden.)

Die Überlassung von PV-Potentialflächen an Dritte, unter anderem auch im Rahmen des
Contractings, kann ein Mittel zur Beschleunigung des Ausbaus sein. Hierzu wird die GMSH eine Markterkundung durchführen.

Speichertechnologien

Die Kombination von Speichertechnologien mit Speicher- und Lastmanagement kann dazu führen, dass der mit PV-Anlagen erzeugte Strom umfassender und effizienter zur Deckung des Eigenbedarfs in Landesliegenschaften genutzt werden kann. Bis 2027 werden mindestens drei Pilotprojekte in Umsetzung gebracht. Gemessen an der Wirtschaftlichkeit, welche sich auch nach der Anzahl der zu erwartenden Lastzyklen richtet, wird der Einsatz von Speichertechnologie geprüft, sofern dies sinnvoll und wirtschaftlich ist.

Einsatz innovativer Technik und Solaraktive Architektur

Der Einsatz innovativer Technik und Solaraktive Architektur wie bspw. fassadenintegrierte PV[1]Anlagen oder PV-Anlagen mit Solarthermie (PVT) werden bei der Planung ausgewählter Maßnahmen berücksichtigt.

Stärkung der Task-Force PV bei der GMSH

Die bei der GMSH eingerichtete Task-Force PV wird weiter gestärkt. Sie setzt im Rahmen eines Generalauftrages die Maßnahmen zur Zielerreichung landesweit um. Hierzu wird ein mit dem Finanzministerium abgestimmtes Monitoring etabliert.



Rahmenbedingungen

Um die Ziele der PV- Strategie zu erreichen spielen verschiedene Faktoren eine Rolle:


Baulicher Zustand

Ein potenziell für eine PV-Anlage geeignetes Dach sollte vor Installation der PV-Anlage neu oder saniert sein, damit eine Sanierung nicht während der Betriebszeit der PV-Anlage erfolgen muss. Das De- und Remontieren einer Anlage ist kostenaufwändig und sollte deshalb vermieden werden. Im Zuge einer Sanierung ist auch immer die statische Ertüchtigung zur PV-Installation zu berücksichtigen. In der Regel verfügen die Dachkonstruktionen im Bestand nicht über hinreichend große Lastreserven.

Aufbauten auf Dächern (z.B. Antennen, Klima-, Lüftungs- und Kältetechnik, Blitzschutztechnik, Dachgauben) können die zusätzliche Installation von PV-Anlagen verhindern oder beeinträchtigen.

Effizienz und Wirkungsgrad

Der Wirkungsgrad und somit die Effizienz der PV-Anlagen richtet sich insbesondere nach Sonnenintensität und der Orientierung zur Sonne. Als Indikator der Sonnenintensität kann die Globalstrahlung, also die Summe aus direkter und indirekter Strahlung, herangezogen werden. Die Global-, Diffus- und Direktstrahlung wird auf den Karten, die der Deutsche Wetterdienst bereitstellt, deutlich. Hier geht es zur Website.

Die Ausrichtung von PV-Anlagen nach Süden bei optimalem Anstellwinkel garantiert den höchsten Ertrag. Allerdings bedeutet dies auch eine Ertragsspitze zur Mittagszeit bei geringeren Erträgen zu Vormittags- und Nachmittagszeiten, so dass voraussichtlich eine größere Einspeisung bei geringerer Eigenstromabnahme die Folge ist. Daher kann bei einer Optimierung anhand der individuellen Lastabnahmen vor Ort eine Ost-West-Ausrichtung zu einem größeren Eigenstromanteil und einer größeren Eigenstromversorgung führen. Hierbei ist jedoch von einer größeren Anlage auszugehen. Gleichzeitig ermöglichen Ost-West-Anlagen bei Flachdächern oder auf Freiflächen die Installation höherer Leistungen, da sich die Module nicht gegenseitig verschatten.

Nutzung

Aus der konkreten Nutzung der Liegenschaften können sich Einschränkungen ergeben. Beispielsweise existieren besondere sicherheitsrelevante Vorgaben bei den Justizvollzugsanstalten.

Rechtliches

Bau-, und urheberrechtliche Anforderungen sind zu berücksichtigen. Ist eine denkmalschutzrechtliche Genehmigung erforderlich, so treffen die unteren Denkmalschutzbehörden im konkreten Einzelfall eine Ermessensentscheidung, bei der sie im Zuge der Abwägung alle betroffenen Belange berücksichtigen und in einen angemessenen Ausgleich bringen. Nach § 2 Satz 2 EEG sollen die erneuerbaren Energien – wie z.B. die PV-Anlagen – in dieser Abwägung als vorrangiger Belang eingebracht werden.


Ausblick

Derzeit sind 43 PV-Anlagen mit einer Gesamtleistung von 640 kWp errichtet. Acht weitere PV-Anlagen sind aktuell in der Umsetzung, weitere 70 Anlagen sind geplant.[1]

Zur Erreichung der Klimaschutzziele nach EWKG wird unter den genannten Rahmenbedingungen der Ausbau von PV-Anlagen auf Landesliegenschaften deutlich forciert. Durch die Installation von PV-Anlagen unter der Prämisse einer möglichst maximalen Ausschöpfung der Flächenpotentiale wird das Land seiner Vorbildfunktion auch im Bereich der regenerativen Stromerzeugung auf dem Weg zur klimaneutralen Landesverwaltung gerecht.

[1] Stand 30. August 2023

Ergänzende Informationen

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