Forscher der Universität im schwedischen Göteborg entwickelten ein frei verfügbares Computerprogramm, mit dem man das Potenzial für die solare Strom- und Wärmeerzeugung für ganze Städte genauer bestimmen kann. Das Tool „Solar Energy from Existing Structures“ (SEES) sammelt, speichert, analysiert und präsentiert geographische Daten von Dächern hinsichtlich ihrer Eignung für den Bau von Solaranlagen. Es berechnet den Einfallswinkel der Sonne sowie die Verschattung durch Bäume und nahestehende Häuser. Bei der Ertragsberechnung fließen neben diesen Daten auch die Dachneigung und Klimadaten mit einer Auflösung von bis zu einer Stunde ein. Das Programm zeigt die Hausdächer in ihrer realen Umgebung. Die Sonne im Modell beleuchtet eine dreidimensionale Umgebung des Gebäudes und zeigt so die korrekte Verschattung. Die kann man für jeden einzelnen Monat und für das ganze Jahr berechnen. Auf diese Weise kann man selbst einzelne Dachsegmente auswählen, die sich besonders für die Installation einer Solaranlage eignen. Denn das Programm zeigt die Sonnenenstrahlung während eines bestimmten Zeitraums in Kilowattstunden pro Quadratmeter an.
Aufklärung statt Vermarktung
Die Voraussetzung ist allerdings, dass die nötigen Vermessungsdaten vorhanden sind. Vor allem die Bestimmung der Verschattungen und der Dachneigung setzt eine Laservermessung per Helikopter voraus. Solche Vermessungen existieren bereits für viele Städte. Sie werden zwar in der Regel für andere Zwecke verwendet, wie etwa dreidimensionale Simulationen. Das SEES kann aber problemlos mit solche Daten umgehen. Man kann das Computertool aber auch für die Berechnung von Einzelprojekten oder geplanten Bauten anwenden, da es auch normale CAD-Daten verarbeiten kann, wie sie bei der Planung von Bauprojekten üblich sind.
Als Referenzprojekt haben die Forscher schon mal ihre Heimatstadt Göteborg vermessen. Sie überprüften etwa 140.000 Häuser. „Würde man Photovoltaikzellen allein auf den dafür am besten geeigneten Dächern installieren, könnte man damit 20 Prozent des heutigen Elektrizitätsbedarfs der Stadt decken“, rechnet Per Jonsson vom Consulter WSP vor,der das Projekt als Forschungspartner begleitet hat.
Die Wissenschaftler sehen in ihrem Projekt weniger die wirtschaftliche Verwertung, sondern das Aufklärungspotenzial. „Zeigt man den Menschen, welche Energie in ihrem Hausdach steckt, so sind sie eher bereit, das Potenzial auch zu nutzen“, sagt Jonsson. Dabei zielen die schwedischen Forscher nicht nur auf die Eigentümer von Einfamilienhäusern ab, sondern vor allem auf Politiker, Stadtplaner und Eigentümer großer Immobilien. (Sven Ullrich)
