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          Photovoltaik ausbauen

          "Die Solartechnik hat sich in den letzten 30 Jahren vom totalen Exoten zu einer Lösung unserer Energieprobleme entwickelt. Diesen Prozess zu begleiten, war und ist eine tolle Aufgabe für das Team der DOMA Solartechnik. Wir werden diesen Weg konsequent weitergehen und freuen uns über jeden Quadratmeter Solarfläche den wir unseren Kunden übergeben dürfen."

           

          Patenschaft für diesen Baustein: Ernst Bertsch, DOMA Solartechnik.

          Wir nutzen die direkte Energie der Sonne noch viel zu wenig. Das Potenzial ist riesig, die Technologie ist unkompliziert, zuverlässig und ökologisch vertretbar herzustellen. Zudem sind die Kosten der Photovoltaik in den letzten Jahren massiv gesunken, wie diese Grafik zeigt: Elektrische Energie aus PV kann heute um 82% billiger erzeugt werden als noch vor 10 Jahren. Das gilt in dieser Form für Großanlagen, aber auch Anlagen mit bis zu 10 kW_peak kann man heute wirtschaftlich betreiben: Die Gesamtkosten hängen hier noch sehr stark von den Gegegenheiten ab, liegen aber meist zwischen 1000 und 2000 € pro kW_peak. Je nach Eigenverbrauchsanteil liegt der jährliche finanzielle Ertrag bei rund 100 bis 150 € pro kW_peak. Bei einer Lebensdauer von 30 Jahren lohnt sich das also in jedem Fall.


          Quelle der Grafik: IRENA (2020), Renewable power generation costs in 2019

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          Bedeutung und Umfang in Vorarlberg
          Akkordeon auf-/zuklappen stimmen nicht überein


          Gemäß Energiebericht lieferten PV-Anlagen in Vorarlberg im Jahr 2017 81 GWh elektrische Energie. Sofern die Zubauraten seither in der Größenordnung der Vorjahre lag (siehe Grafik), erreicht die Produktion im Jahr  2020 knapp 110 GWh. Das sind immerhin schon 4% des gesamten Stromverbrauchs.

          Der allergrößte Teil der Potenziale liegt aber noch brach: In der "Szenarienbetrachtung 2030" (FHV und EIV) wird ein technisches Potenzial von fast 2000 GWh/a ausgewiesen, und zwar ausschließlich an Gebäuden, also keine Aufstellung auf Freiflächen oder an anderen Bauwerken. Für das realistische Potenzial wurde die Aussicht stark reduziert - weniger als 20% der geeigneten Gebäudeflächen können demnach erschlossen werden, sodass "nur noch" 322 GWh Ausbaupotenzial verbleiben. Dieses Potenzial zu erschließen wäre mit moderaten Steigerungsraten schon bis 2030 möglich.


          Allerdings wäre der Sonnenstrom-Ertrag pro Kopf in Vorarlberg dann noch nicht einmal auf dem heutigen Niveau von Deutschland. Das kann also nicht das Ende der Fahnenstange sein: Das realistische Potenzial muss angehoben werden, darüber hinaus müssen auch andere Bauwerke oder Freiflächen - etwa in Kombination mit landwirtschaftlicher Nutzung - als Standorte in Betracht gezogen werden. 


          Die Zielsetzung muss bei 600-700 GWh Ertrag liegen, nur so sind neben der Klimaneutralität auch die Ziele der Energieautonomie zu erreichen.


          Quelle Grafik: Energie- und Monitoringbericht Vorarlberg 2019

          Download Energie- und Monitoringbericht Vorarlberg 2019 Download Energie- und Monitoringbericht Vorarlberg 2019
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          Was ist zu tun?
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          Diese Grafik zeigt, wie stark der jährliche Zubau in Österreich erweitert werden muss, um das Ziel der Bundesregierung - 11 TWh PV-Strom im Jahr 2030 - zu erreichen. Das heutige Niveau von unter 200 MWp/a muss auf 1800 MWp/a angehoben werden - das ist eine Steigerung um den Faktor 10!


          In Vorarlberg ist das aktuelle Niveau schon etwas höher, sodass der Zubau von rund 10 MWp/a bis 2030 "nur" auf etwa 30 MWp/a zu verdreifachen ist. Das erfordert eine jährliche Steigerung des Zubaus um etwa 10%. Bleibt das Ausbauvolumen in der darauffolgenden Dekade auf diesem Niveau, sind 600 GWh/a im Jahr 2040 realistisch.


          Quelle der Grafik: UMWELTJournal 1/20


          Wichtig ist in diesem Zusammenhang, dass neben den Gebäuden auch Freiflächen und vor allem Bauwerke im alpinen Bereich als Aufstellort untersucht werden. Stauseemauern kommen ebenso in Frage wie Straßengalerien oder Skiliftanlagen. Die Bedeutung von Winterstrom wird bald stark zunehmen: Während in Tallagen der Großteil der Energie im Sommerhalbjahr geerntet wird, kann PV in höheren Lagen auch im Winter einen relevanten Ertrag liefern. Natürlich soll auf den Sommerstrom nicht verzichtet werden, gerade in einem von Wasserkraft dominierten Land wie Vorarlberg hilft aber jegliche heimische Quelle, die auch im Winter Energie liefert.

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          Effekte: Was erreichen wir damit?
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          Die Ermittlung des Effekts auf die Treibhausgasemission erfolgt hier analog zum Baustein Wasserkraft ausbauen. Auch hier gehen wir beim substituierten Strom von 400 Gramm pro kWh (typisch für Gaskraftwerke) und von der teilweisen Speicherung der mittels PV erzeugter Energie in Form von Wasserstoff aus. Der Emissionsfaktor für elektrische Energie aus PV konnte in der Vergangenheit sukzessive gesenkt werden, wie diese Grafik zeigt. Wir setzen den Wert sicherheitshalber auch für die Zukunft beim heutigen Wert von etwa 30 Gramm CO2 pro kWh an. Für den Nettonutzen ergibt sich somit folgendes Bild:

          • 50% der Energie (300 GWh/a) ersetzt direkt importierten Strom, der spezifische Nutzen liegt bei (400 - 30) = 370 GrammCO2/kWh
          • 50% der Energie werden in Form von Wasserstoff gespeichert und rückverstromt, der spezifische Nutzen liegt bei (400 - 75) = 325 GrammCO2/kWh
          • Die gesamte Einsparung an Treibhausgasen liegt dementsprechend bei 208.500 toCO2eq pro Jahr.

          Das entspricht 0,5 Tonnen pro Person und damit über 4% der Ausgangslage.


          Quelle der Grafik: siehe Downlaod

          Studie: Global Market Outlook for Solar Power, Solar Power Europe Studie: Global Market Outlook for Solar Power, Solar Power Europe
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          Co-Benefits: Angenehme Begleiterscheinungen
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          Der massive Ausbau der Photovoltaik ermöglicht - zusammen mit vielen anderen Maßnahmen - die Zielerreichung der Energieautonomie. Die stark reduzierte Abhängigkeit von Stromimporten kann im Lauf der Jahre noch an Bedeutung gewinnen. Deshalb ist der Fokus auf den Winterstrom so wichtig.


          Diese Grafiken aus einer Studie der Zürcher Hochschule für angewandte Wissenschaften (ZHAW) zeigen links die Ertragspotenziale von verschiedenen Lagen und Anstellwinkeln, rechts ist der beispielhafte Verlauf der Monatserträge ersichtlich. Gerade in den niederschlagsarmen und kalten ersten Monaten des Jahres stellt alpine PV eine ideale Ergänzung zur Wasserkraft dar.

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          Rahmenbedingungen
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          Die Investition in PV ist heute bereits wirtschaftlich. Auch im privaten Bereich der Kleinanlagen, noch viel mehr auf gewerblichen Dachflächen, auf Freiflächen oder auf Bauwerken im alpinen Bereich.


          Es spricht deswegen nichts dagegen, eine allgemeine Pflicht für die Errichtung von PV-Anlagen im Zuge eines Neubaus gesetzlich zu verankern. Sowohl im Wohn- als auch im Nicht-Wohnbereich. Baden-Württemberg hat übrigens eine solche Pflicht als erstes deutsches Bundesland bereits umgesetzt; in Wien ist die gesetzliche Verankerung der PV-Pflicht in Begutachtung.

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          Konfliktpotenziale / Transformationsbedarf
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          Der massive Ausbau der Photovoltaik kennt (fast) nur Gewinner. 


          Im Bereich der alpinen PV muss sicher behutsam vorgegangen werden - der Landschaftsschutz darf der Energiegewinnung hier ebenso wenig zum Opfer fallen wie bei der Wasserkraft. Dieses Beispiel am schweizerischen Muttsee zeigt eine gelungene Lösung, es wird aber sicher auch grenzwertige Projekte geben, bei denen die unterschiedlichen Interessen abgewogen werden müssen.


          Weiters ist parallel zum massiven Ausbau die Frage der Speicherung bzw. der Überschussenergie zu behandeln. Zum einen wird es vermehrt interessant, die erzeugte Energie dezentral zu verbrauchen, evtl. auch zu speichern; zum anderen werden im zukünftigen Energiesystem mit vielen fluktuierenden Energiequellen auch Überschüsse effizient verwertet werden - vornehmlich zur Produktion von grünem Wasserstoff für die Industrie.


          Der Trend zur dezentralen Nutzung und Speicherung wiederum wird zu einem Rückgang der Energielieferungen durch Energieversorger führen und damit zusammenhängend auch zu reduzierten Steuereinnahmen.

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          Wen betrifft das Ganze?
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          Private Bauherren ebenso wie gewerbliche, industrielle, öffentliche und kirchliche Immobilienbesitzer, Landwirte und Skiliftbetreiber, Land und Kommunen. Und natürlich auch unsere Energieversorger.

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          Was jede(r) Einzelne tun kann.
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          Eine PV-Anlage errichten.

          Akteure bei KlimaVOR!
          1-12 von 12 Akteuren

          AEEV

          Hans Punzenberger
          Hof 19
          6861 Alberschwende
          Österreich
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          Biosphärenpark Großes Walsertal

          Albert Rinderer
          Boden 34
          6731 Sonntag
          Österreich
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          DI Martin Staudinger

          Ingenieurbüro für Energietechnik und Projektmanagement
          Au 27a
          6842 Koblach
          Österreich
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          Doma vkw Energietechnik GmbH

          Ernst Bertsch
          Sonnenstraße 1
          6822 Satteins
          Österreich
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          Energieeffizienz - Planung - Coaching

          Emanuel Gstach
          Kirchplatz 2
          6820 Frastanz
          Österreich
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          Energieinstitut Vorarlberg

          Stadtstraße 33
          6850 Dornbirn
          Österreich
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          Ernst Schweizer GmbH

          Ernst Bertsch
          Sonnenstraße 1
          6822 Satteins
          Österreich
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          Klima- und Energie-Modellregion

          Monika Forster
          Stadtstraße 33
          6850 Dornbirn
          Österreich
          Mehr erfahren Mehr erfahren

          Mein Beitrag mit regionaler Wirkung

          Hans Punzenberger
          Hof 19
          6861 Alberschwende
          Österreich
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          Planungsteam

          Bernd Krauß und Stephen Kaltheier
          Impulszentrum 1135
          6863 Egg
          Österreich
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          Regionale Energiekompetenz

          Tobias Ilg
          Hatlerstraße 66a
          6850 Dornbirn
          Österreich
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          Verein Konsumenten Solidarität Jetzt

          Franz Kuttelwascher
          Gieraboden 20
          6835 Zwischenwasser
          Österreich
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          1-12 von 12 Akteuren
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