Gescannte Dächer

Ergebnisse eines Solarpotenzialkatasters: Zuerst erfolgt die Abbildung der Gebäude- und Oberflächenstrukturen sowie der Verschattung (links). Dann werden Dächer individuell für die solare Nutzung bewertet (Mitte). Zugänglich sind Kataster und Ergebnisse im Internet (im Bild die Website der Stadt Osnabrück).

Sandra Lanig, Dorothea Ludwig, Dr. Martina Klärle

Für zahlreiche Regionen in Deutschland entstanden in den vergangenen zwei Jahren sogenannte Solarpotenzialkataster. Sie ermitteln für jedes Gebäude einer Stadt oder eines Landkreises dessen Eignung für die Solarnutzung und das mögliche Solarenergiepotenzial. Kommunen nutzten diese Berechnungsgrundlage als Informations- und Anreizweitergabe für Hauseigentümer mit geeigneten Dachflächen. Sie eignet sich weiterhin für die Energieberatung im Zuge der Gebäudesanierung. Gerade bei optimal ausgerichteten Dächern sollte der Hinweis auf mögliche Photovoltaik- oder Solarthermieanlagen obligatorisch sein. Die Ergebnisse der Kataster geben dem Architekten als Fachmann wichtige Informationen an die Hand.

Die Berechnungsmethode zur Erstellung eines Solarpotenzialkatasters basiert auf Funktionalitäten der Geografischen Informationssysteme (GIS). Entwickelt hat die Methode die Fachhochschule Osnabrück im Rahmen des Forschungsprojektes „SUN-AREA“, seit 2008 wird sie angewendet. Grundlage sind hochauflösende Laserscandaten – ein im Flugzeug integrierter Scanner ermittelt mithilfe emittiertem und zurückgestreutem Licht die Höheninformationen der Geländeoberfläche. Die Technik erfasst die Höhe von Geländeelementen wie Bäumen und Häusern und die Struktur der Geländeoberfläche. Informationen, die es erlauben, ein Dach inklusive Gauben oder Schornsteine dreidimensional abzubilden und die Standortfaktoren wie Dachneigung, Dachexposition, Einstrahlungsenergie, Dachflächengröße und Verschattung durch benachbarte Häuser oder Bäume zu dokumentieren. Wie sich Letztere im Jahresverlauf verhält, berechnet zusätzlich die Sichtanalyse zur Sonne zu unterschiedlichen Tages- und Jahreszeiten.

Die Gebäudeumringe aus den Liegenschaftsinformationen lokalisieren die Gebäudestandorte. Daraus resultieren für jeden geeigneten Dachflächenbereich exakte Angaben zum potenziellen Stromertrag, zur möglichen CO2-Einsparung, zur benötigten kW-Leistung und nicht zuletzt zum nötigen Investitionsvolumen.

Als erste Stadt in Deutschland verfügt Osnabrück über ein flächendeckendes Solarpotenzialkataster, dessen Ergebnisse im Internet einsehbar sind. Per Straßen- und Hausnummernsuche kann sich der Interessent zu seinem Haus zoomen, um Eignung und Potenzial abzufragen. Das Kataster ließ in Verbindung mit einer kostenfreien Energieberatung den Anteil der Solarnutzung dort stark ansteigen. Seit der Veröffentlichung der Berechnungsergebnisse Ende 2007 hat sich die PV-Leistung mehr als verdoppelt. Doch nicht nur der Sanierungsbereich profitiert – Laserscandaten und GIS eignen sich auch für die energetische Planung von Neubauten.

Dipl.-Ing. Dorothea Ludwig ist Landschaftsarchitektin und entwickelte an der FH Osnabrück die Methode der Solarpotenzialberechnung. Prof. Dr. Martina Klärle leitete das Forschungsprojekt SUN-AREA. Dipl.-Geoinf. Sandra Lanig entwickelte die Verschattungsanalyse.

Städte mit Solarpotenzialkataster: