A. Übersichtsbericht zu bestehenden Photovoltaik-Anlagen auf kommunalen Gebäuden:
Rückblick und Grundsätzliches zu Photovoltaik (PV) – Anlagen auf städtischen Gebäuden:
2003: Pacht-Anfragen von sogenannten „Solargesellschaften“ für Dachflächen auf städtischen Schulen häufen sich. Die Stadtverwaltung entscheidet, keine Dächer „fremdverpachten“ zu wollen und keine eigene Gesellschaft zu gründen. Stattdessen werden alle geeigneten Dächer der „Aschaffenburger Versorgungsgesellschaft“ (AVG) mit für PV-Anlagen damals marktüblichen Pacht-Preisen überlassen.
2005 bis 2012:
Die AVG baut mehrere Anlagen auf städtischen (und eigenen) Dächern;
20.02.2014: Der Stadtrat stimmt dem Bau von weiteren Photovoltaik-Anlagen durch die Stadt auf weiteren geeigneten kommunalen Gebäuden der Stadt Aschaffenburg im Rahmen der bestehenden Haushaltsmittel des „Internen Energie-Einspar-Contracting“ zu. Damit wurde auf die geänderte Förderlandschaft im Hinblick auf den Eigenstromverbrauch reagiert.
01.12.2014: Einweihung der ersten beiden vom Amt für Umwelt-und Verbraucherschutz und Amt für Hochbau – und Gebäudewirtschaft erbauten Photovoltaikanlagen auf der Kolpingschule und der Dalbergschule durch Oberbürgermeister Klaus Herzog.
B. Photovoltaikanlage auf der Stadthalle Aschaffenburg
06.12.2013: Antrag Kommunale Initiative auf eine Überprüfung, ob auf der großen Dachfläche eine Solaranlage installiert werden kann.
Bewertung mittels PV-Bewertungsroutine „Solarcheck“
Um eine Übersicht über die geeignetsten Dächer zu bekommen, wurde eine Bewertungssystematik erarbeitet– sogenannte „Solarchecks“. Diese „Solarchecks“ ermöglichen nun eine Bewertungsroutine mit einem einfachen Ergebnis-Überblick.
Die Stadthalle wurde in diesem „Solarcheck als „hochinteressant“ eingestuft und es wurden vom Amt für Umwelt- und Verbraucherschutz in Abstimmung mit Amt für Hochbau- Gebäudewirtschaft und der AVG eine detaillierte Voruntersuchung sowie eine Wirtschaftlichkeitsrechnung erstellt.
Einsehbarkeit der Photovoltaikanlagen
Die Module sind auf der Dachebene nicht einsehbar, somit spricht aus architektonischer Sicht seitens des Amts für Hochbau und- Gebäudewirtschaft nichts gegen eine Aufstellung der PV-Module.
Dachsanierung der Stadthalle
Nachdem in den vergangenen Jahren vermehrt Undichtigkeiten am Randbereich der verschiedenen Flachdächer der Stadthalle festgestellt und repariert worden sind, ist nun eine Sanierung der Abdichtungsbahn vorgesehen. Im Zuge dieser Sanierung ist die Errichtung einer Photovoltaikanlage zu berücksichtigen. Daher wurde auch in den Vorplanungen der Photovoltaikanlagen das Amt für Hochbau-und Gebäudewirtschaft im Rahmen der Dachsanierung mit Einbezogen. Die Sanierung startet voraussichtlich im August 2015 mit den Dächern 1, 2, 6 und 10.
PV-Projekt-Checkliste:
Stadthalle
Die Dachflächen 1, 2, 8 und 6
sind sehr gut geeignet.
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Abb. 1 Draufsicht des Dachs der Stadthalle
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Auslegung der Photovoltaikanlage
Die Stadthalle weist einen stark veranstaltungsabhängigen Lastgang auf, aber auch hohe Grundlasten durch Lüftungs- und Klimaanlagen. Die höchsten Verbräuche werden bei den großen Veranstaltungen wie Bällen und Feiern erreicht. Diese finden meist abends statt und deren Stromkosten sind kaum mit PV auszugleichen. Dennoch beginnen die Werte meist schon Stunden vorher anzusteigen, meist wegen Proben oder Vorbereitungen. Hier ist noch Sonnenstrahlung vorhanden und somit können die PV-Anlagen auch dementsprechend genutzt werden. Wichtig ist aber, dass die PV-Anlagen richtig ausgerichtet werden und möglichst steil in westliche Richtung gestellt sind. Dies wäre eine Möglichkeit den hohen Abendverbrauch abzufangen. Natürlich können nicht alle PV-Anlagen nach Westen gerichtet werden, dies käme einem Effizienzeinbruch gleich. Aber aufgrund des Flachdaches ist es sehr gut möglich flexibel aufzustellen und somit auf die verschiedenen Energiebedürfnisse des Gebäudes einzugehen.
Durch im Jahr 2013 völlig geänderte EEG-Vergütungen (Erneuerbare-Energien-Gesetz) haben sich auch die Grundlagen für die Wirtschaftlichkeit von PV-Anlagen verändert. In grober Zusammenfassung bedeutet dies nun:
Nicht mehr die Maximierung der PV-Anlagen-Größe ist wesentlich für die Wirtschaftlichkeit, sondern die optimierte Anpassung an den Eigenstromverbrauch direkt im Gebäude.
Wirtschaftlichkeitsbetrachtung
Die Wirtschaftlichkeitsberechnung wurde durch das Amt für Umwelt- und Verbraucherschutz in Zusammenarbeit mit einer Beraterfirma durchgeführt.
Grundlage sind durchschnittliche regionale Solarerträge, Jahreslastgang des Projektes mit 15min-Stromverbrauchswerte (AVG-Daten), Ausrichtung, regionale Marktpreise, Prognose für Strompreissteigerung, Erstellungskosten, Unterhalt (Wartung, Erneuerung Solarwächter etc.), aktuelle EEG-Vergütung, Eigenstromanteil, kommunaler Zinssatz (für Vollfinanzierung).
Im Laufe der Vorgespräche hat sich folgende Variante als die wirtschaftlichste erwiesen:
- 80kWp PV Anlage (Dach 1 mit 10 kW und Dach 2 mit 70 kW)
- Stromproduktionskosten: 0,13 €/kWh (Netto: 0,11)
- Eigenverbrauch ca. 80%
- Invest brutto ca. 140.000 €
- Gewinnschwelle nach ca.18 Jahren
Ergebnis: Umsetzungsempfehlung Stadthalle
Die Verwaltung empfiehlt die oben dargestellte Variante zur Umsetzung,
Auftragsvergabe erfolgt über den Vergabesenat
Anmerkungen zur Wirtschaftlichkeitsberechnung
Die Berechnungen basieren auf den Jahreslastgängen, den aktuellen Marktpreisen und kommunalen Zinsen von Mai 2015.
Aufgrund der anstehenden Dachsanierung ist eine Belegung der Dachflächen 1 und 2 mit ca. 80 kWp entsprechend der Lastgangsdaten im Hinblick auf den Eigenverbrauch eine anzugehende Variante. Die weiteren Dachflächen werden im kommenden Jahr saniert, sodass eine Belegung mit weiteren PV- Modulen in Jahr 2015 nicht möglich ist. Eine Versorgung mit PV-Strom aus Modulen auf den Dächern 8 oder 6 beispielsweise der Bibliothek oder den Dienstwohnungen wird vom Amt für Umwelt – und Verbraucherschutz geprüft. Die zu klärenden Punkte sind die Wirtschaftlichkeit, Leitungsführung, technische und kaufmännische Aspekte.
Diese Variante beinhaltet keine Solarstromspeicher, da deren Kosten die Wirtschaftlichkeit stark reduziert - wohl aber eine zur Speichernachrüstung geeignete Wechselrichtertechnik, die eine geregelte, spätere Nachrüstung eines Solar-Speichers ermöglicht. Das Amt für Umwelt- und Verbraucherschutz erwartet in den kommenden Jahren einen wachsenden Speicher-Markt und einhergehend eine deutliche Kostensenkung.
Gleichzeitig bleibt auch eine spätere Erweiterung der Anlage auf Dach 8 sowie den weiteren Dächern möglich.
Finanzierung:
Angesetzt sind die erforderlichen Mittel im Rahmen des Internen Contracting1 (HHSt: 0.1141.5019). Für die Errichtung von PV Anlagen sind hier 150000 € für das Jahr 2015 vorgesehen.
Folgekosten entstehen keine. Nach der oben genannten Wirtschaftlichkeitsberechnung erwirtschaftet die Anlage nachdem die Zinsen getilgt und Kapital refinanziert wurden, einen Gewinn von ca. 18000 € in 20 Jahren.
1 Die Stadt Aschaffenburg betreibt seit dem Jahr 1999 das Interne Energie-Einspar-Contracting (Int.Contr.) bei Sanierungen und Neubau für sinnvolle energiesparende Maßnahmen über dem gesetzlichen Mindeststandard – zuletzt bestätigt im Stadtratsbeschluss vom Oktober 2008 als Teil der Aschaffenburger Energiespar–Offensive für städtische Gebäude:
siehe Punkt 12 des 16-Punkte-Beschlusses von 2008:
Fortsetzung des Internen Energie-Einspar-Contracting (Int.Contr.) bei Sanierungen und Neubau für sinnvolle energiesparende Maßnahmen über dem gesetzlichen Mindeststandard.
Zielsetzung des Modells „Internes Energieeinspar-Contracting“ (Int.Contr.) ist das Aufgreifen und Umsetzen von Energieeinsparpotentialen, die z.T. auch über das übliche Maß hinausgehen.
Das Int.Contr. (in Anlehnung an das Stuttgarter Modell) ist Teil der 1995 gestarteten Aschaffenburger Agenda21 sowie der in diesem Prozess verabschiedeten Selbstverpflichtung zur CO2-Einsparung (Klimaszenario 2010).