Photovoltaik

5 Erschließbare EE-Potenziale und Szenarien

– Zur Ermittlung von Trends und Hochrechnungen werden die Wachstumsraten ab 2004 he-rangezogen, da ab diesem Zeitpunkt aufgrund der Novellierung des EEG ein deutlicher An-stieg der Raten in Berlin wie auch in ganz Deutschland verzeichnet werden konnte.

Für das Jahr 2020 wurde ein von der BEA prognostizierter Strombedarf im Referenzszenario von 11.760 GWh und im Zielszenario von 9.980 GWh als Vergleichsgrundlage herangezogen.

Unter Verwendung dieser grundsätzlichen Annahmen wurden drei verschiedene Szenarien erstellt:

– Das Referenzszenario nimmt für die Jahre 2009-2020 weiterhin den mittleren Zubau der Jah-re 2004-2008 (1.563 kWp/a) an. Dieses Szenario geht davon aus, dass sich der jährliche Zu-bau (ohne weitere Maßnahmen) nicht weiter erhöht, sondern eine in etwa gleichgroße Anzahl an Anlagen überwiegend im privaten Bereich gebaut wird. Weitere Zielgruppen werden nicht erschlossen und auch der Anbieter- bzw. Installateursmarkt wächst nicht, und trägt damit auch nicht signifikant zur weiteren Verbreitung bei. Unter diesen Voraussetzungen könnten 2020 bei ca. 31.870 kWp installierter Leistung 23.210 MWh jährlich erzeugt werden.

– Nimmt man demgegenüber eine (lineare) Trendfortschreibung der Zubauraten 2004-2008 an, erhält man deutlich höhere Werte. So könnten 2020 ca. 110.000 kWp installiert sein, die 86.670 MWh Strom erzeugen. Um den Trend der jährlich steigenden Zubauraten zu verwirkli-chen sind - neben sinkenden Investitionskosten zum Ausgleich sinkender Vergütungssätze - jedoch voraussichtlich Maßnahmen erforderlich, die zusätzliche Zielgruppen erschließen. Das so genannte „Ausbau-Plus-Szenario“ beruht auf der beschriebenen linearen Trendfortschrei-bung der Zubauraten. Ab dem Jahr 2015 erfolgt aufgrund der bis dahin prognostizierten Netz-parität³³ ein im Vergleich zur linearen Trendfortschreibung zusätzlicher Anstieg der Zubauleis-tung um 10 % (2015) bis 35 % (2020, schrittweise Erhöhung um jährlich 5 %). Daraus resultiert für 2020 eine kumulierte installierte Leistung von ca. 124.600 kWp sowie eine Stromerzeugung von knapp 99.000 MWh

– Eine drittes Szenario basiert auf den Ausbaudaten des so genannten BMU-Leitszenario von 2009, in dem ebenfalls die Entwicklung bis 2020 und darüber hinaus für alle EE ermittelt wurde (BMU 2009c). Bei der Übertragung der in dieser Studie verwendeten Zubauraten auf Berlin er-geben sich für installierte Leistung (57.175 kWp) und Stromerzeugung (43.278 MWh) im Jahr 2020 Werte, die zwischen den beiden oben genannten Szenarien liegen.

33 Die Netzparität gilt als erreicht, wenn PV-Strom zum Endverbraucherstrompreis angeboten werden kann. Ab diesem Zeitpunkt, wird von einer noch deutlicheren Steigerung des Ausbaus der Photovoltaik ausgegangen.

Abb. 5.1. zeigt Entwicklung sowie Ergebnisse der Szenarien für die aus PV-Anlagen resultierende Stromerzeugung.

Die wichtigsten Ergebnisse dieser Szenarien sowie die Abschätzung der Bedeutung von PV für Be-rlins Strombedarf und Flächenpotenziale sind in Tab. 5.1 zusammengefasst. Es zeigt sich, dass auch unter Annahme einer linear ansteigenden Zubaurate (die den starken Aufwärtstrend seit 2004 widerspiegelt), sowie einer zusätzlichen Steigerung des Zubaus ab 2015, im Jahr 2020 lediglich knapp 1 % des von der Berliner Energieagentur im Zielszenario prognostizierten Strombedarfs Ber-lins durch Photovoltaikanlagen gedeckt werden könnten. Unter der Annahme, dass pro installier-tem kWp 10 m² geeignete Dach- oder Fassadenfläche erforderlich sind, würden im Szenario „Line-arer Zubau“ nur ca. 2,7 % des im solaren Rahmenplan ausgewiesenen solarurbanen Flächenpo-tenzials genutzt werden - eine Konkurrenz zur solarthermischen Nutzung kann somit nahezu aus-geschlossen werden.

0 20.000 40.000 60.000 80.000 100.000 120.000

1990 1992

1994 1996

1998 2000

2002 2004

2006 2008

2010 2012

2014 2016

2018 [MWh]

Ausbau-Plus-Szenario

entsprechend BMU-Leitszenario Referenzszenario

Abb. 5.1: Entwicklung der Stromerzeugung [MWh] durch Photovoltaik in den verschiedenen Trendszenarien für Berlin bis 2020

Eigene Berechnungen unter Berücksichtigung der oben genannten Annahmen.

Tab. 5.1: Ergebnisse der PV-Szenarien 2020 im Überblick Referenz

2020

Ausbau-Plus 2020

BMU-Leitszenario

2020

2008

Installierte Leistung [MWp] 31,9 124,6 57,2 13,1

Stromerzeugung [MWh] 23.214 98.916 43.278 8.203

Anteil am Strombedarf [%] 0,2 % 1,0 % 0,4 % 0,1 %

Anteil an im solaren Rahmen-plan ausgewiesenen

solarurba-nen Flächen [%] 0,7 % 2,7 % 1,2 % 0,28 %

Quelle: Eigene Berechnungen

Mit der Annahme der steigenden Zubauraten im Ausbau-Plus-Szenario wird zwar einerseits eine dynamische Marktentwicklung gezeichnet, andererseits wird damit im Ergebnis im Jahr 2020 noch kein hoher Anteil am Berliner Strombedarf erzielt. Das BMU-Leitszenario 2009 sieht für Deutsch-land in 2020 jedoch eine Stromerzeugung durch Photovoltaik in der Höhe von 20 TWh vor, was ei-nem Anteil von ca. 3,6 % an der gesamten prognostizierten Bruttostromerzeugung entspricht.

Demgegenüber fällt der hier im Ausbau-Plus-Szenario ermittelte Wert im Vergleich deutlich niedri-ger aus - wenngleich es einige Gründe dafür gibt: Erstens startet Berlin im Vergleich mit dem Bun-desdurchschnitt mit deutlich geringeren Bestandswerten, muss also zunächst im Ausbau „nachho-len“. Zweitens gibt es im urbanen Raum viele Einschränkungen der Flächen- bzw. Standortpoten-ziale (z.B. fehlende Freiflächen für Großanlagen, Denkmalschutz, Verschattungen etc.). Drittens ist die Errichtung von PV-Anlagen in einer ausgeprägten Mieterstadt mit einer Reihe zusätzlicher Hemmnisse behaftet. Zur Erzielung höherer Anteile muss also in jedem Fall ein Hemmnisabbau er-folgen, es müssen weitere Zielgruppen erschlossen werden und es muss sich auch anbieter-, be-treiber- und installateursseitig ein aktiverer Solarmarkt entwickeln. Die Übertragung des PV-Anteils aus dem BMU-Leitszenario – 3,6 % - auf Berlin würde angewendet auf den Strombedarf gemäß Zielszenario der BEA eine PV-Stromerzeugung von ca. 359.000 MWh und eine jährliche Steige-rung von ca. 37 % bedeuten.

5.1.1.2 PV Stadtgüter

Für die Ermittlung von PV-Potenzialen auf den Berliner Stadtgütern wird auf die Ergebnisse der für die Berliner Stadtgüter GmbH erstellten Studie (umweltplan 2008) zurückgegriffen (siehe auch Ab-schnitt 4.1.2). Demnach wurden geeignete und bedingt geeignete Flächen für PV-Freiflächen-anlagen ausgewiesen. Für die Erschließung von PV-Potenzialen wird unter Beachtung von wahr-scheinlichen Nutzungskonkurrenzen nur auf die geeigneten Flächen (bereits versiegelte bzw. Kon-versionsflächen im Umfang von 299,5 ha) zurückgegriffen. Bei den als bedingt geeignet ausgewie-senen Flächen handelt es sich vorrangig um landwirtschaftliche Flächen, die eher für den Anbau von Biomasse zur energetischen Nutzung vorgeschlagen werden. Gegenwärtig gibt es bereits zwei konkrete Aktivitäten im Bereich PV-Freiflächenanlagen.

– Auf einem Teil des ehemaligen Militärflughafens Staaken schloss der Solarmodulproduzent Q-Cells Ende Februar 2009 einen Pachtvertrag über ca. 30 ha Fläche mit der Berliner Stadtgü-ter GmbH und plant - unStadtgü-ter der Vorraussetzung, dass die Gemeinde Dallgow-Döberitz das Ge-biet zur „Sonderfläche für solare Energiegewinnung“ umwidmet - bis 2010 den Bau einer Frei-flächenanlage mit einer Gesamtleistung von 18 MW zu beenden (Fahrun 2009). Das Unter-nehmen konnte im Juli 2009 zusätzlich einen Pachtvertrag für 10 ha Fläche auf Spandauer Gebiet unterzeichnen. So soll ein „grenzüberschreitender“ Solarpark mit einer PV-Leistung von

20 MW geschaffen werden (Märkische Allgemeine 2009), der ab Frühjahr 2010 rund 12.450 MWh (Steyer 2009) pro Jahr einspeisen soll.

– Außerdem plant die umweltplan projekt GmbH eine PV-Freiflächenanlage mit einer Leistung von ca. 3,7 MWp auf einer ehemaligen Deponie zwischen Rüdersdorf und Fredersdorf-Vogelsdorf zu errichten, die jährlich ca. 3.300 MWh Strom einspeisen könnte (SPD-Hennickendorf 2009; Vach 2009).

Durch die zwei beschriebenen Projekte ergibt sich eine voraussichtliche PV-Leistung von 23,7 MW auf den Flächen der Berliner Stadtgüter GmbH. Durch diese Freiflächenanlagen könnten ca.

15.750 MWh Elektrizität, und damit 0,16 % des für 2020 vorausgesagten Verbrauchs (Zielszenario) erzeugt werden.

Im Referenzszenario wird für das Jahr 2020 die Umsetzung der Hälfte des von der umweltplan projekt GmBH für die Berliner Stadtgüter GmbH ermittelten PV-Potenzials auf „geeigneten“ Flä-chen (siehe Abschnitt 4.1.2, (umweltplan 2008)) unterstellt. Ein solcher Ausbau ergäbe eine instal-lierte Leistung von ca. 40,8 MWp, d.h. es wird für die nächsten 12 Jahre von etwa einem weiteren Projekt in der Größenordnung des o.g. „Staaken-Projekts“ ausgegangen. Mit dieser installierten Leistung lässt sich eine Stromerzeugung von ca. 37.240 MWh/a realisieren - was einen Anteil von 0,3 % an dem von der BEA in ihrem Referenzszenario prognostizierten Strombedarf darstellen würde.

Für das Ausbau-Plus-Szenario wird eine vollständigen Umsetzung des PV-Potenzials auf den als geeignet eingestuften Flächen (nach umweltplan 2008) angenommen, was eine installierte Leis-tung von ca. 81,6 MWp und eine daraus resultierende Stromerzeugung in Höhe von ca.

74.500 MWh zur Folge hätte. Letztere entspräche ca. 0,75 % des von der BEA in ihrem Zielszena-rio unterstellten Strombedarfs im Jahr 2020.

5.1.1.3 Gesamtpotenzial Berlin inkl. Stadtgüter

In Tab. 5.2 ist das gesamte ermittelte PV-Stromerzeugungspotenzial Berlins 2020, einmal nur für das Stadtgebiet und einmal als Summe der abgeschätzten Elektrizitätserzeugung im Stadtgebiet Berlins sowie auf Flächen der Berliner Stadtgüter GmbH, für Referenz- und Ausbau-Plus-Szenario dargestellt. Im Ausbau-Plus-Szenario können demnach - unter Berücksichtigung der Berliner Stadtgüter - 1,7 % des für 2020 im Zielszenario der Berliner Energieagentur prognostizierten Strombedarfs durch Photovoltaik gedeckt werden, im Referenzszenario beträgt der Anteil (am von der BEA in ihrem entsprechenden Szenario ermittelten Strombedarf) lediglich 0,5 %. Im Stadtge-biet Berlin könnten Anteile von 1 % (Ausbau-Plus-Szenario) bzw. 0,2 % (Referenzszenario) an den Strombedarfen 2020 erreicht werden.

Tab. 5.2: Stromerzeugung durch Photovoltaikanlagen im Jahr 2020 im Stadtgebiet und auf Flächen der Berliner Stadtgüter GmbH

Berlin ohne Stadtgüter Berlin mit Stadtgütern Stromerzeugung

2020 Anteil am

Strom-verbrauch Stromerzeugung

2020 Anteil am Strom-verbrauch

[MWh] [%] [MWh] [%]

Referenz 2020 23.213,8 0,2 % 60.456 0,5 %

Ausbau-Plus

2020 98.915,6 1 % 173.400 1,7 %

Vergleich: 2008 8.203 0,1 % 8.203 0,1 %

Quelle: Eigene Berechnungen; Strombedarfe der Szenarien von BEA.