Klimaneutrale Stadt Berlin 2030: 100% Solarstrom mit Solaranlagen möglich?

Könnte man Berlin allein mit Solaranlagen klimaneutral in der Stromerzeugung machen? Ein Rechenbeispiel. Berlin, als eine der größten und energieintensivsten Städte Deutschlands, steht vor der Herausforderung, ihren wachsenden Strombedarf auf umweltfreundliche Weise zu decken. Eine vielversprechende Option ist die Nutzung von Solarenergie, insbesondere durch die Installation von Solaranlagen auf den Dächern der Stadt. Doch wie viel Solarleistung bräuchte Berlin tatsächlich, um ihren Strombedarf zu decken?

100% Solarstrom mit Solaranlagen in Berlin: Geht das?

Durch den Klimawandel, durch innovative Systeme wie Solar, E-Auto, Stromspeicher, aber auch durch steuerliche Vorteile von Solaranlagen, rüsten immer mehr Ihre Häuser um. Auch Berlin will bis 2023 klimaneutral werden.

Wir stellen uns heute die Fragen:

Wie würde Berlin aussehen, wenn der gesamte Strombedarf aus Solaranlagen gedeckt wird und geht das überhaupt?

Berechnung des Solarbedarfs

Nach Daten des Berliner Senats wurden im Jahr 2020 knapp 12.800 Gigawattstunden (GWh) Strom in Berlin verbraucht.

Um den Bedarf an Solaranlagen zur Deckung des Stromverbrauchs von 12.800 GWh zu berechnen, nutzen wir einige Annahmen:

1. Durchschnittliche Leistung von Solaranlagen: Annahme von 100 Watt pro Quadratmeter.
2. Effizienz und Ausrichtung der Solaranlagen: Berücksichtigung von Effizienzverlusten und Dachausrichtung.
3. Verfügbare Dachfläche: Schätzung der verfügbaren Dachfläche für Solaranlagen in Berlin.

Nach diesen Annahmen benötigen wir etwa 12,8 Quadratkilometer an Solaranlagen, um den gesamten Strombedarf Berlins zu decken.

Solaranlage / Stadtteil

Um dies besser zu veranschaulichen, sehen wir uns eine Beispiel-Tabelle an, die den Solarbedarf für verschiedene Stadtteile Berlins darstellt:

Solaranlagen reichen nicht aus

Die Nutzung von Solarenergie könnte einen bedeutenden Beitrag zur Deckung des Strombedarfs Berlins leisten. Aber... mit einer geschätzten Solarfläche von etwa 12,8 Quadratkilometern könnten die Berliner Stadtteile ihren Energiebedarf weitgehend aus erneuerbaren Quellen decken.

Wie viele Häuser bräuchte es, um das gesamte Stadtgebiet zu bedecken?

Berechnung der Anzahl der Häuser:

Um diese Frage zu beantworten, betrachten wir ein typisches Haus mit einer Grundfläche von 5x10 m Platz. Die Gesamtfläche eines solchen Hauses beträgt 50 m².

Um zu berechnen, wie viele Häuser auf 891,8 km² passen, nutzen wir die folgende Tabelle:

Um das gesamte Berliner Stadtgebiet von 891,8 km² zu bedecken, bräuchte es etwa 17,836,000 Häuser mit einer Grundfläche von 5x10 Platz. Diese Zahl verdeutlicht den enormen Bedarf an Wohnraum in einer Großstadt wie Berlin.

Berlin hat "zu wenig" Dächer!

Doch, was wäre mit Solarfarbe? Wo stehen wir?

Leider stehen wir in Bezug auf die Entwicklung von Solarfarben noch in der Forschungs- und Entwicklungsphase. Verschiedene Labore weltweit arbeiten intensiv daran, die Effizienz und Anwendbarkeit dieser Technologie zu verbessern. Obwohl Solarfarben bisher nicht auf dem Markt verfügbar sind, zeigen die Fortschritte in diesem Bereich großes Potenzial für die Zukunft der Energiegewinnung auf. Es wird erwartet, dass weitere Innovationen und Entwicklungen in den kommenden Jahren zu einer kommerziellen Einführung von Solarfarben führen könnten.

Die genaue Umsetzung erfordert jedoch eine gründliche Planung und Berücksichtigung verschiedener Faktoren wie Dachausrichtung, Effizienzverluste und verfügbare Flächen.

Was gibt es jetzt schon für Alternativen?

Alternativen zu Solarfarbe: Folien

Diese Folie erzeugt Strom! Sie bietet eine alternative Energieerzeugung für ungewöhnliche Oberflächen, ist jedoch noch in der Entwicklung. Derzeit liegt ihr Wirkungsgrad bei etwa 8%, aber die Forschung zielt darauf ab, diesen zu steigern. Die Kosten liegen bei etwa 200 Euro pro Quadratmeter. Transparente Solarfolien sind ein vielversprechender nächster Schritt.

Dünnschicht Solarzellen

Heinz Huber, Experte für Solarstrom und Lasertechnik, arbeitet seit vielen Jahren an der Verbesserung von Dünnschicht-Solarzellen. Seine Arbeit wird bereits von einer Münchner Wohnbaugesellschaft genutzt, die eine Fassaden-Photovoltaikanlage installiert hat, um auch in sonnenarmen Wintermonaten von der Sonnenenergie zu profitieren.

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