Bei der Nutzung der Sonnenenergie wird zwischen der Wärmegewinnung und der Stromgewinnung durch Sonnenenergie unterschieden. Im Strombereich wird mit Photovoltaikanlagen die Energie der Sonnenstrahlung direkt in Strom umgewandelt. Neue Solaranlagen gehören heute zu den günstigsten Erneuerbare-Energien-Technologien. Mehr als 1,6 Millionen Photovoltaikanlagen stellten Ende des Jahres 2019 mit rund 47,5 Gigawatt Leistung den zweitgrößten Anteil der Stromerzeugungssysteme bei den erneuerbaren Energien, nach der Windenergie an Land mit einer installierten Leistung von über 52 Gigawatt (BMWi 2020). Im Wärmebereich nutzen die Solarkollektoren die Energie der Sonne, um Wärme für die Trinkwassererwärmung oder für Industrieprozesse zu erzeugen.

Photovoltaik bezeichnet die auf dem Photoeffekt beruhende Technologie der direkten Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie. Geräuschlos und ohne Abgase produzieren Solarstromanlagen Strom direkt auf dem Hausdach, gebäudeintegriert als Fassade oder als Freiflächenanlage. Die Nutzungsmöglichkeiten von Photovoltaik-Modulen sind vielfältig. 

Einen Beitrag zum Klimaschutz zu leisten, aber auch die finanziellen Vorteile, motiviert viele Verbraucher, sich näher mit der Installation einer Photovoltaik-Anlage zu beschäftigen. Der gewonnene Strom kann direkt genutzt oder in das Netz des örtlichen Stromversorgers eingespeist werden, wofür dieser gemäß des Erneuerbaren Energien Gesetzes (EEG) 20 Jahre lang eine festgelegte Mindestvergütung zahlt.

Photovoltaik-Freiflächenanlagen

Photovoltaik-Freiflächenanlagen (PV-FFA) leisten einen wichtigen Beitrag zur dezentralen Energieerzeugung und zur Förderung erneuerbarer Energien. Durch den PV-FFA-Ausbau wird die Energiewende vorangetrieben und die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen reduziert. Dies steht im Einklang mit den Zielen einer nachhaltigen Stadt- und Regionalentwicklung.

Um die vorhandenen Potenziale für Photovoltaik-Freiflächenanlagen bestmöglich zu nutzen und flexibel auf mögliche Änderungen in den rechtlichen Rahmenbedingungen reagieren zu können, sollen auf dem Kerpener Stadtgebiet vorrangig Flächen entlang von Autobahnen und zweigleisigen Schienenwegen für PV-FFA genutzt werden. Auf diesen Flächen ist keine Bauleitplanung notwendig. Die dafür in Frage kommenden privilegierten Flächen sind auf folgender Karte dargestellt, abzüglich verschiedener fachrechtlicher Restriktionen.

Gemäß § 35 (1) Nr. 8b Baugesetzbuch (BauGB) gelten folgende Einschränkungen:

• Hochspannungsleitungen,
• Steh- und Fließgewässer,
• Siedlungsgebiete (sowohl bestehende als auch zukünftig durch den Regionalplan-Entwurf 2021 gesicherte ASB-Flächen),
• FFH-Gebiete mit einem 300 Meter Schutzabstand,
• Naturschutzgebiete,
• gesetzlich geschützte Biotope,
• Waldflächen,
• bestehende Freiflächen-Photovoltaikanlagen.

Karte der PV-FFA-Potenzialflächen

Solarkollektoren wandeln das Sonnenlicht in nutzbare Wärme um. Über Rohre wird ein Wärmeträger zu einem Wärmespeicher geleitet, der mit der Warmwasserbereitung und, bei Anlagen mit Heizungsunterstützung, dem Heizkreislauf verbunden ist. Große Solarthermieanlagen speisen Wärme beispielsweise in Nahwärmenetze ein. Solarkollektoren können auch zur Kühlung eingesetzt werden.

Einen optimalen Nutzungsgrad Solaranlagen erreicht man, wenn die Modul- bzw. Kollektorflächen, nach Süden ausgerichtet ist und eine Neigung von etwa 30° aufweist. Aber auch Dächer, die nach Osten oder Westen ausgerichtet sind, können mit einer entsprechenden Anlagenauslegung und der Wahl bestimmter Anlagentechniken wirtschaftlich genutzt werden.

Einen ersten Überblick, ob eine Dachfläche geeignet ist, können Sie sich im Solardachkataster für den Rhein-Erft-Kreis einholen. Das Solardachkataster gibt einen ersten Eindruck, ob das Dach eines Gebäudes für die Nutzung von Solarenergie tendenziell gut geeignet ist. Anhand verschiedener Faktoren, wie der Größe und der Ausrichtung des Daches, werden der Energieertrag und die Wirtschaftlichkeit von Photovoltaik- und Solarthermieanlagen abgeschätzt. Es ist zu beachten, dass die Analyseergebnisse des Solardachkatasters auf einem automatisierten Verfahren (Datenbasis sind Laserscandaten aus Befliegungen) basieren, d.h. die Ergebnisse dienen einer ersten Information, sie ersetzen jedoch nicht die Fachberatung durch einen qualifizierten Installateur und erfolgen ohne Gewähr.

Solardachkataster Rhein-Erft-Kreis

Solarkataster des LANUV

Verbraucherzentrale NRW

Solarförderverein Deutschland e.V.

Deutsche Gesellschaft für Sonnenenergie e.V.

Bündnis Bürgerenergie e.V.

Am 1. Januar 2021 endete die EEG-Förderung für die ersten Photovoltaik-Anlagen in Deutschland nach 20 Jahren.

Zeitgleich ist das neue EEG am 01.01.2021 in Kraft getreten. Gemäß des EEG 2021 können alle Ü20-Anlagen sowohl als Volleinspeise- als auch als Eigenverbrauchsanlagen weiterbetrieben werden. Es besteht weiterhin ein Anspruch auf Netzanschluss, sowie auf die vorrangige Stromabnahme und -weiterleitung. Für jede Kilowattstunde, die in das öffentliche Netz eingespeist wird, kann eine Vergütung in Höhe des Jahresmarktpreises (aktuell ca. 3-4 Ct/kWh), abzüglich von Stromvermarktungskosten (ca. 0,4 Ct/kWh) beansprucht werden. Diese Regel gilt bis Ende 2027 und ist auf Anlagen bis 100 kW beschränkt. Für den Eigenverbrauch aus Ü20-Anlagen bis 7 kWp müssen keine Smart-Meter installiert werden. Weiterhin unterliegt der Eigenverbrauch aus Ü20-Anlagen bis 30 kW für maximal 30 MWh keiner EEG-Umlagepflicht.