PV-Freiflächen für eine effiziente Energiewende

Mehr Photovoltaik auf Freiflächen – was kann das bringen?

Die Bundesregierung hat das Ziel klar vorgegeben: Bis zum Jahr 2030 soll der Anteil der erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung auf 65% gesteigert werden. Vor dem Hintergrund begrenzter Potenziale von Wasserkraft und Biomasse, müssen vor allem Wind und Photovoltaik (PV) die zusätzlich benötigte Power liefern. Daher werden auch PV-Freiflächenanlagen einen erheblichen Beitrag zu einer kosteneffizienten Energiewende leisten müssen.

Die letzten Reformen des EEG haben PV-Freiflächenanlagen dem Wettbewerb ausgesetzt und: Mittlerweile gehören sie zu den günstigsten Stromerzeugungstechnologien. Durch Flächenrestriktionen, die sich aus dem EEG und aus Landesentwicklungsplänen ergeben, erfolgt der Ausbau von PV-Freiflächenanlagen jedoch nicht so effizient wie er könnte. Denn viele Flächen werden von vorne herein ausgeschlossen. Insbesondere in Anbetracht der Erhöhung der Ausbaumengen müssten jedoch zukünftig mehr Flächen zur Verfügung stehen, um die Wettbewerbsintensität in den Ausschreibungen zu erhalten. 

Noch ein Hindernis: Die häufig vertretene Forderung, dass der Solarausbau auf Dächern dem in der Fläche generell vorzuziehen sei, weil dort keine zusätzliche Fläche in Anspruch genommen wird. Angesichts der technischen Potenziale, ließe sich der derzeitige Bestand von PV-Anlagen auf und an Gebäuden zwar theoretisch vervielfachen. Praktisch aber verhindern dies eine Reihe ökonomischer und administrativer Hemmnisse. Zudem handelt es sich bei den entsprechenden Eigentümern um eine äußerst heterogene Zielgruppe. Um das 65%-Ziel zu erreichen, ohne dabei überhöhte Förderanreize setzen zu müssen, ist es daher nötig, neben dem Ausbau von PV auf und an Gebäuden zugleich die Möglichkeiten von Freiflächenanlagen stärker zu nutzen.

PV Studie – Wirkung veränderter Flächenrestriktionen

ZSW / Bosch und Partner haben im Auftrag von innogy SE eine Studie zur Wirkung veränderter Flächenrestriktionen für PV-Freiflächenanlagen durchgeführt. Ziel war es, die Auswirkungen auf Kosten- und Flächennutzung zu quantifizieren. Zu diesem Zweck wurden in der Studie verschiedene Szenarien zum weiteren Ausbau der Freiflächen-PV in Deutschland untersucht und die daraus resultierenden Potenziale für PV-Freiflächenanlagen ermittelt. 

In einem Fall wurde der zusätzliche Bedarf an PV-Kapazität vollständig über Freiflächen umgesetzt (insgesamt 2,2 GW statt 0,6 GW pro Jahr). In einem zweiten Szenario erfolgte nur eine leichte Erhöhung des Freiflächenvolumens (insgesamt 1 GW statt 0,6 GW pro Jahr). Der Zubau wurde hiervorwiegend über Dachanlagen (3,1 GW statt 1,9 GW pro Jahr) umgesetzt, was dem aktuell vorgesehenen Verhältnis zwischen Dach- und Freiflächenanlagen des EEG von 2017 entspricht. Um die Kostenvorteile einer flexiblen Flächennutzung zu identifizieren, wurden innerhalb dieser Szenarien zudem unterschiedliche Varianten von Flächenrestriktionen betrachtet. Die Ergebnisse zeigen: Mehr Freiflächenanlagen und eine flexiblere Flächenkulisse entlasten Stromkunden.

Die Ausbauszenarien zeigten, dass sich aufgrund der Kostenunterschiede zwischen Dach- und Freiflächenanlagen sogar unter den bestehenden Flächenrestriktionen relativ große Kosteneinsparungen erzielen lassen, wenn der Anteil der Freiflächenanlagen am Zubau erhöht würde. So könnten die bis zum Jahr 2030 auflaufenden Gesamtkosten der PV-Stromerzeugung, um 1,8 Mrd. € reduziert werden, wenn bei einem jährlichen Gesamtzubau von 4,1 GW der Anteil des Freiflächensegments von 1 GW/a auf 2,2 GW/a gesteigert wird. Zudem würde durch eine Lockerung der Flächenrestriktionen eine optimale Flächenallokation möglich, was zusätzlich bis zu 1,7 Mrd. € einsparen könnte.

Bei einem hohen Anteil von Freiflächenanlagen und gleichzeitiger Ausweitung möglicher Flächen, könnten also die kumulierten Förderkosten des PV-Ausbaus um bis zu 3,5 Mrd. € auf 5,4 Mrd. € reduziert werden. Im Jahr 2030 würde so die EEG-Umlage in der Größenordnung von 0,4 Cent je Kilowattsunde sinken. Der Großteil der verbleibenden Kosten entfiele dabei auf den bereits vorgesehenen Ausbau von Dachanlagen. Demnach würde die Erreichung des Ausbau-Ziels von 65% Erneuerbaren Anteil an der Stromerzeugung mit einem Fokus auf die Freifläche und entsprechender Flächenflexibilisierung kaum mit einer Erhöhung der Förderkosten im PV-Segment einhergehen. 

Die Gutachter stellen fest, dass die die Erweiterung des Korridors an Bundesautobahnen und Schienenwegen sowie die Streichung der Größenbegrenzung von 10 MW für PV-Anlagen auf Konversionsflächen den wichtigsten Beitrag zur Kosteneffizienz leisten könne. Hinzu kommt die Möglichkeit, Anlagen auf Flächen mit geringer landwirtschaftlicher Güte zu errichten.

Fazit

Die Studie zeigt auf, dass Hemmnisse bestehen, die einen größeren Beitrag der PV-Freiflächenanlagen zu einer kosteneffizienten Energiewende verhindern. Das 65%-Ziel kann – ohne den Stromkunden noch stärker zu belasten – allerdings nur dann erreicht werden, wenn diese Potenziale stärker genutzt werden. Um im Jahr 2030 einen EE-Anteil von 65% zu erreichen, ist – neben einer Erhöhung des Beitrags von Windenergieanlagen – mit gut 4 GW/a auch ein deutlich höherer PV-Zubau erforderlich, als im EEG von 2017 mit 2,5 GW/a angelegt. Innerhalb des PV-Segments können durch einen höheren Freiflächenanteil die Ausbau- und Förderkosten weiter gesenkt werden.

Was aus Sicht der Gutachter helfen würde:

  • Eine Verdoppelung des zulässigen Korridors von heute 110 m 220 m an Bundesautobahnen und Schienenwegen

  • Streichung oder signifikante Anhebung der Größenbegrenzung von 10 MW für Anlagen auf Konversionsflächen und Anpassung der geltenden Bestimmungen für Solaranlagen auf sonstigen baulichen Anlagen

  • Flexiblere Möglichkeiten zum Bau von Anlagen auf landwirtschaftlichen Flächen, etwa mit schwachen landwirtschaftlichen Erträgen – stets unter Berücksichtigung naturschutzfachlicher und landwirtschaftlicher Interessen

Photovoltaik ist wichtig für die Energiewende – sowohl auf dem Dach als auch in der Fläche.

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