Standard-BIPV-System - Entwicklung von standardisierten BIPV-Bauelementen mit integrierter Systemtechnik; Teilvorhaben: Geodatenbasiertes Solarflächenpotenzial an Gebäuden

Abstract

Bauwerkintegrierte Photovoltaik (BIPV)-Fassaden erzeugen Solarstrom und tragen zur nachhaltigen Bauweise bei. Sie helfen, die Betriebskosten des Gebäudes zu senken und unterstützen die Refinanzierung der Gebäudehülle. Das IÖR und sechs Projektpartner aus Wissenschaft und Wirtschaft leisteten in einem vom BMWK geförderten FuE-Projekt Beiträge zur Entwicklung eines standardisierten BIPV-Fassadensystems für Wohn- und Nichtwohngebäude. Im Rahmen dieses Teilarbeitspakets wurde mithilfe geografischer Informationstechnologie eine deutschlandweite Erfassung des theoretischen Flächenpotenzials von Gebäudefassaden durchgeführt. Dabei wurden verschiedene Gebäudekategorien berücksichtigt und die häufigsten Gebäudetypen innerhalb dieser Kategorien identifiziert, die die größten und meisten potenziellen Flächen für gebäudeintegrierte Photovoltaik (BIPV) bieten. Insgesamt finden sich in Deutschland ca. 400 Mio. Fassadenobjekte. Das theoretische Flächenpotenzial kann der Analyse zufolge auf ca. 9.311 km² Fassadenfläche und 6.296 km² Dachfläche beziffert werden. Durch die Ausdifferenzierung des theoretischen Flächenpotenzials nach Nutzungskategorien zeigte sich sehr deutlich, dass Wohngebäude und Nichtwohngebäude der Kategorie Gewerbe und Industrie für das Projekt von entscheidender Bedeutung sind. Bei Wohngebäuden finden sich 56% des gesamten theoretischen Fassadenpotenzials. Auf die größte Hauptkategorie im Nichtwohnbau Gewerbe und Industrie entfallen demnach ca. 23% des theoretischen Fassadenpotenzials. Das ermittelte Fenster-zu-Fassade-Verhältnis schwankt je nach Gebäudenutzung zwischen 16 und 25% bei einem durchschnittlichen Anteil von ca. 19% Fenster- bzw. Türfläche. Die häufigsten Dachformen in Deutschland sind Flach- und Satteldach mit 42% und 38% am Gesamtbestand. Die meiste Fläche am Gesamtbestand besitzen ebenfalls Sattel- und Flachdach mit 53% und 28%. Der Großteil (41%) der gesamten Fläche von Flachdächern ist auf Gebäuden für Industrie und Gewerbe zu finden. Analysen des Gebäudebestands und Modellierungen des Solarertrags werden künftig die informierte Entscheidungsfindung zum Ausbau erneuerbarer Energien fördern und die strategische Planung für einen angemessenen Umgang mit dem Gebäudebestand unterstützen.