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Solarertragsrechner

Solarertragsrechner Landkreis Cham

© Zukunftsbüro, Kreiswerke Cham

Ziel/Nutzen der Lösung

Der Solarrechner des Landkreis Cham ist ein interaktives Auskunftssystem für Bürgerinnen und Bürger. Es zeigt Hausbesitzenden und Bauleuten die vorhandenen Potenziale ihrer Gebäude für die Nutzung erneuerbarer Energien und trägt so zu einer erfolgreichen Energiewende bei. Im Detail ermittelt der Solarrechner das Potenzial für die Stromproduktion mit einer Photovoltaikanlage und die Wärmegewinnung mit einer Solarthermieanlage für alle Gebäude im Landkreis.

Lösungsbeschreibung

Die notwendige Geodateninfrastruktur für das Projekt war bereits im Landkreis vorhanden. Der Projektpartner IP Syscon GmbH nimmt die regelmäßigen Potenzialanalysen auf Basis eines laufenden Wartungsvertrags in Höhe von ca. 4.000 Euro im Jahr vor. Das Hosting der Solarrechner ist in dem Wartungsvertrag enthalten. Die anfallenden Arbeiten für das Geoinformationssystem (Datenübernahme, Datenaufbereitung, WebGIS-Client, Analysen, Webseiten, Qualitätssicherung, Modellrechnungen etc.) leistet der Landkreis Cham in Eigenregie.
Das Solarpotenzialkataster und die zugehörigen Solarertragsrechner für Solarthermie und Photovoltaik sind für Bürgerinnen und Bürger kostenlos im Internet verfügbar. Es gibt zwei Versionen der Rechner zur Auswahl. Die Schnellberechnung verwendet standardisierte Parametereinstellungen, sodass die Nutzenden keine weiteren Angaben machen müssen und die Ergebnisse direkt einsehen können. In der Detailrechnung können die Nutzenden weitere individuelle Angaben für ein besseres Ergebnis machen.
Neben dem Zweck der Anlage fragt die individuelle Analyse für Solarthermie den Wärmebedarf, angestrebten Deckungsgrad, verwendeten Kollektortyp, Besitz eines Wärmespeichers sowie den Wunsch nach einer Förderung ab. Das Gleiche gilt für die Berechnung einer Photovoltaikanlage. Hier werden Kenngrößen wie Modulleistung, gewünschte Anlagengröße, individueller Stromverbrauch, Verbrauchsprofil, mit oder ohne Wärmepumpe, E-Fahrzeug, Speicher sowie die gewünschte Finanzierung eingegeben. Die Oberflächenhöheninformationen als eine der wichtigsten Berechnungsgrundlagen stammen aus den DOM40 Daten (Digitales Oberflächenmodell) des Landesamtes für Digitalisierung, Breitband und Vermessung Bayern (LDBV). Diese zeigen die Erdoberfläche inklusive der darauf befindlichen Objekte (z. B. Vegetation und Gebäude) in Gitterform als 3D-Daten mit einer Gitterweite von 40 cm. Die 3-dimensionalen Daten ermöglichen bei der Solarpotenzialanalyse eine genaue Berechnung der solaren Einstrahlung via monatlich und jährlichen Globalstrahlungsraster sowie der Höhe der Abschattung durch umliegende Gebäude und Vegetation. Die Daten werden abschließend mit den Gebäudegrundrissen aus dem amtlichen Liegenschaftskataster (ALKIS) zur Lokalisierung von Gebäuden verschnitten. Es sind darüber hinaus keine eigenen Datenerhebungen notwendig. Alle Potenzialanalysen werden vom Projektpartner IP Syscon GmbH vorgenommen und in Raster- und Vektor-Form geliefert. Die Umsetzung und Präsentation der Ergebnisse für die Bürgerinnen und Bürger erfolgt in Eigenregie. Neben den Möglichkeiten für den Gebäudebestand wurde auch eine Abschätzungsoption für geplante Gebäude realisiert. Interessierte geben dort die notwendigen Parameter (Dachfläche, Dachneigung, Dachausrichtung und Gesamtstrahlung) ein und bekommen so eine gute Abschätzung des Ertrags einer Photovoltaikanlage für das Bauvorhaben. Die technischen Details sind außerdem hier beschrieben: www.landkreis-cham.de/service-beratung/geoinformationen/geoservices/solarpotentialkataster/technische-details/
Das Projekt ist Teil des Pilotprojektes „3D-GeoMassendaten“ des Landesamts für Digitalisierung, Breitband und Vermessung Bayern (LDBV) und Runder Tisch GIS e. V.. Die Oberflächenhöheninformationen stammen aus den DOM40 Daten (Digitales Oberflächenmodell) des LDBV. Die Solarpotenzialanalyse wird alle zwei Jahre für den jeweiligen Gebäudestand aktualisiert.
Durch den Solarertragsrechner können Gebäudeeigentümer und -eigentümerinnen im Landkreis Cham kostenlos eine erste Einschätzung des Potenzials von erneuerbaren Energien ihres Gebäudes bekommen. Das Instrument vereinfacht so die Informationsbeschaffung und dem Umstieg auf erneuerbare Energien.
Interessierte können diesen Rechner online nutzen und ihr Dach auf Nutzbarkeit und Wirtschaftlichkeit hinsichtlich Photovoltaik als auch Solarthermie bewerten. Dies ist eine sehr gute Hilfestellung, um eine erste Einschätzung für die Sinnhaftigkeit einer Solarenergieanlage zu erfassen. Darüber hinaus leistet der Rechner auch im Rahmen der Energieberatung für ein Gebäude wertvolle Unterstützung. Die Anwendungsmöglichkeiten des Solarrechners wurde interessierten Bürgerinnen und Bürgern in mehreren Vorträgen erläutert. Außerdem erklärt ein Handbuch (www.landkreis-cham.de/media/30145/handbuch-webapp.pdf) die Nutzung des Ertragrechners.
Die fachlichen Daten werden in anonymisierter Form verarbeitet und sind nicht personenbezogen bzw. nicht personenbeziehbar im Internet präsentiert.
Eigentümer und Eigentümerinnen eines mit Solarpotenzialen geführten Gebäudes können der Veröffentlichung der Gebäudedaten widersprechen. Die entsprechenden Daten der Solarpotenzialanalysen werden nach Prüfung der Einwände gegebenenfalls aus der Internetdarstellung entfernt.

Kommunen

Das Projekt wird in folgenden Kommunen umgesetzt:

Cham, Bayern

bis 20.000 Einwohner

Land

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Das Potenzial für Solarstrom des Landkreises Cham ist sehr groß. Dennoch wurden im Jahr 2020 nur 10 % der geeigneten Flächen im Landkreis Cham für die Stromerzeugung genutzt. Der Solarrechner liefert den Hauseigentümern und -eigentümerinnen detaillierte Informationen über die mögliche Nutzung von Solarenergie, angepasst an ihre persönliche Situation. Das ermöglicht ihnen eine einfache Einschätzung, ob sich der Bau einer Photovoltaikanlage auf ihrem Grundstück lohnt. Bis zum Juni 2021 wurden etwa 15.000 Nutzende des Solarpotenzialkatasters ermittelt.

Der Solarertragsrechner ist in die Fördermittelberatung des Zukunftsbüros der Kreiswerke Cham integriert. Außerdem ist es geplant, im Folgeprojekt Digitaler Energienutzungsplan über KI-gestützte Methoden der Rasterbild-Erkennung den Zuwachs an Photovoltaik- und Solarthermieanlagen auf Gebäudedächern im Landkreis Cham zu ermitteln.

Hierfür werden die Luftbilder der Jahre 2017, 2019 und 2021 herangezogen. Mithilfe der ArcGIS Erweiterung "ImageAnalyst" und Deep Learning Methoden soll versucht werden, Bestand und Zuwachs zu ermitteln und statistisch auszuwerten.

Beteiligte Partner*innen

Weiterführende Informationen