Thema 7

Photovoltaikanlagen

Für viele Unternehmen ist der Bezug von Strom ein wichtiger Kostenfaktor. In Zukunft ist mit weiter stark steigenden Stromkosten zu rechnen, so dass es für die Unternehmen immer wichtiger wird, die Energie effizient zu nutzen und Einsparpotentiale auszuschöpfen. Die Nutzung von Solarstrom ist hierbei eine gute Möglichkeit, denn auf den meisten Gewerbehallen lassen sich entsprechende Photovoltaikanlagen (PV-Anlagen) installieren. Neben der Kostenreduzierung sind PV-Anlagen auch ein wichtiger Baustein der Energiewende und leisten einen aktiven Beitrag zum Klimaschutz.

Erneuerbare Energie

Photovoltaik (PV) bezeichnet die Umwandlung von Sonnenenergie in elektrische Energie mit Hilfe von Solarzellen. Dies sind aus Silizium hergestellte Halbleiter, die durch das angestrahlte Licht elektrische Ladungen freisetzen, welche über einen elektrischen Leiter aus den Solarzellen abfließen. Nach Umwandlung des gewonnenen Gleichstroms in Wechselstrom kann die gewonnene Elektrizität für den eigenen Betrieb genutzt werden. Überschüsse können gegen eine entsprechende Vergütung in das öffentliche Stromnetz eingespeist werden.

Schritte zur eigenen PV-Anlage

1. Berechnung des Strombedarfs
Mittels einer sogenannten Lastganganalyse kann ermittelt werden, wie hoch die benötigte Stromleistung am Tag und über das Jahr verteilt ist. Hieraus ergibt sich die rechnerische Größe der PV-Anlage. Am wirtschaftlichsten ist erfahrungsgemäß die Nutzung des gesamten erzeugten Solarstroms für den eigenen Verbrauch.

2. Eignung des Gebäudes zur Installation einer PV-Anlage
Von einem Statiker sollte überprüft werden, ob Dächer bzw. Fassadenteile geeignet sind, die zusätzliche Last für die Solarmodule zu tragen. Die Dacheindeckung sollte eine längere Lebensdauer aufweisen als die Photovoltaikanlage, die mindestens 20 Jahre laufen sollte. Ferner ist auch wichtig zu prüfen, ob der Standort eine ausreichend intensive Sonneneinstrahlung bietet. Eine erste grobe Einschätzung hierzu bieten das Solarkataster auf NRW-Ebene oder das Solardachkataster für die Metropolregion Ruhr.

3. Baugenehmigung
In Nordrhein-Westfalen ist für PV-Anlagen auf Dächern oder an Fassaden keine Baugenehmigung erforderlich. Sofern denkmalschutzrechtliche Aspekte zu beachten sind, ist eine Rücksprache mit dem örtlichen Bauamt zweckmäßig. Photovoltaikanlagen auf Freiflächen hingegen sind eine eigenständige Kategorie, für die eine Genehmigungspflicht gilt und für die in der Regel auch planungsrechtliche Voraussetzungen (Bebauungsplan) geschaffen werden müssen.

4. Kosten und Fördermöglichkeiten
Die Kosten für eine PV-Anlage sind sehr individuell, so dass an dieser Stelle keine grundsätzlich gültigen Werte genannt werden können. Über ein Infoportal des Landes NRW gibt es aber hilfreiche Informationen, mit denen erste überschlägige Berechnungen durchgeführt werden können.

Grundsätzlich gibt es über die KfW-Bank mit dem KfW-Programm 270 eine Förderung der Anschaffungskosten mit Hilfe günstiger Kreditfinanzierungen. Ergänzende Landesförderungen bietet das Land NRW über das Förderprogramm „progres.nrw“ u.a. bei unterschiedlichen Versorgungslösungen (bspw. Batteriespeicherkombinationen etc.) an.

Mehrwert für das Unternehmen / den Standort

Einsparung von Stromkosten
Unabhängigkeit vom Stromnetz
Verbesserung der CO2-Bilanz durch umweltfreundlichen Strom
Marketingaspekte

Informationen

Projektbeispiel: Holemans GmbH – Floating-PV-Anlage auf dem Ellerdonksee in Wesel

Die Holemans GmbH gewinnt an verschiedenen Standorten am unteren Niederrhein Kies und Sand. Im Bereich der Abgrabung auf dem Ellerdonksee in Wesel-Bislich ist eine schwimmende Photovoltaik-Anlage installiert worden, die den Eigenverbrauch an Strom im Kieswerk zu 60 % übernehmen kann. Hierzu sind insgesamt 10.400 PV-Module mit einer Gesamtfläche von 3,13 ha auf einer Wasserfläche im nördlichen Teil des Sees montiert worden. Die Anlage hat eine installierte Leistung von 5,6 Megawatt und soll Strom für umgerechnet 2.000 Haushalte produzieren (rund 5 Mio. kWh pro Jahr). Sie ist damit derzeit NRWs größte schwimmende PV-Anlage. Während der Betriebszeiten wird der grüne Strom zum Betrieb der Kiesgewinnung und Aufbereitung eingesetzt. Überschüssiger Strom – vor allem außerhalb der Betriebszeiten – wird in das öffentliche Netz eingespeist. Neben der Stromversorgung für den Eigenbedarf bewirkt die Anlage eine jährliche CO2-Einsparung von etwa 2.000 Tonnen und trägt dazu bei, den Einsatz von Primärenergie und deren Transport zu verringern.
Die Genehmigung für das Bauvorhaben liegt seit Ende 2022 vor und ist (derzeit) befristet bis zur Beendigung der betrieblichen Arbeiten am Kieswerk Ellerdonk. Nach derzeitiger Genehmigungslage müsste die gesamte Photovoltaikanlage nach Betriebsende zurückgebaut werden. Hier erhoffen sich die Betreiber und die beteiligten Kommunen eine politische Lösung zu einem dauerhaften Betrieb auch über das Abgrabungsende hinaus.
Die Montage der Module erfolgte mittels Verankerungen am Seegrund und vollständig außerhalb bereits rekultivierter Bereiche. Die Verträglichkeit der Anlage in Bezug zu Flora, Fauna und Gewässerökologie wird über ein intensives Monitoring begleitet. Erste Studien zu vergleichbaren Anlagen zeigen, dass Auswirkungen auf Zugvögel, Fledermäuse, den Fischbestand und die Unterwasservegetation nicht zu befürchten sind.

Standort der PV-Anlage auf dem Ellerdonksee

Funktionsschema einer Floating-PV-Anlage

Floating-PV-Anlage Ellerdonksee