Installation zweier Photovoltaik-Anlagen auf den Dächern der Kindergärten Sumsemann und Pfiffikus

Vorschaubild Photovoltaik

Wie dem Gemeinderat berichtet, hat sich der Arbeitskreis Energiewende seit seiner Gründung im Mai 2020 mit der Frage befasst, welche kommunalen Gebäude zusätzlich mit einer Photovoltaik-Anlage (PV) ausgestattet werden könnten. Parallel haben die Stadtwerke FFB ein Programm aufgelegt, mit dem sie im Jahr 2021 jede Kommune im Landkreis FFB bei der Errichtung kommunaler PV-Anlage pauschal mit 7.500 EUR unterstützen.

Der Arbeitskreis Energiewende hat die Stromverbrauchswerte vieler gemeindlicher Gebäude analysiert. Als Ergebnis kann festgehalten werden, dass zunächst eine Installation zweier Anlagen auf den Dächern der Kindergärten Sumsemann und Pfiffikus (Altbau) aus mehreren Gründen sinnvoll erscheint:

  1. Beide Gebäude haben durch ihre Nutzung als Kinderbetreuungs-Orte tagsüber einen hohen Eigenverbrauch an Strom. Der selbst erzeugte Strom (deutlich günstiger als der Gekaufte!) kann so in nicht unerheblichem Umfang direkt in den Einrichtungen genutzt werden.
  2. In beiden Gebäuden gibt es nennenswerte „Verbraucher“ wie Gastro-Spülmaschinen, Kühlschränke und (im Sumsemann) eine Klimaanlage.
  3. Beide Dächer eignen sich für die Installation einer PV-Anlage (siehe Details unten).
  4. Beide PV-Installationen wären wirtschaftlich und würden nachhaltig den Gemeinde-Haushalt aufgrund sinkender Abschlagszahlungen für extern zugekauften Strom sowie die Erträge aus dem Verkauf der überschüssigen Energie langfristig entlasten (siehe Berechnungen im Anhang).
  5. Die Kommunen sind eingeladen, i. B. auf die Energiewende eine Vorbild-Rolle einzunehmen, was wir in eindrucksvoller Weise durch dieses Projekt tun könnten.
  6. Der oben angesprochene Zuschuss der Stadtwerke verbessert die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung nochmals, wobei von den Verantwortlichen ausdrücklich der schlechtest mögliche Fall (sog. „worst case“) für die Kalkulation angenommen wurde.
  7. Planung, Bau und Anschluss der Anlagen würde „schlüsselfertig“ durch die Stadtwerke FFB erfolgen. Insofern hält sich die Belastung der Gemeindeverwaltung durch dieses Projekt in Grenzen, was angesichts der anderen laufenden Vorhaben sehr zu begrüßen ist.

Konkret sind folgende Anlagen auf den Dächern der Kindergärten SUMSEMANN und PFIFFIKUS geplant:

SUMSEMANN:

Photovoltaik Sumsemann

Grafik-Simulation: Stadtwerke FFB

Die Photovoltaikanlage ist auf dem Süd- und Südwest-Dach des Kindergartens mit einer elektrischen Spitzenleistung von 19,6 kW bei einer Dachfläche von 97 qm vorgesehen. Wegen einer tageszeitlich temporären Verschattung der PV-Paneele über einen Baum auf dem Gartengelände ist ein Wechselrichter der Marke „SolarEdge“ vorgesehen, der die einzelnen PV-Paneele einzeln überwacht und nach dem Stromertrag optimiert miteinander verschaltet. Gleichzeitig wird über diese individuelle Paneelenüberwachung ein maximaler Fehlerschutz der elektrischen Anlage erzielt.

Im Kindergarten ist derzeit von einem jährlichen Stromverbrauch (mit Klimaanlage) von etwa 15000 kWh auszugehen. Bei sehr konservativer Kalkulation kann gleichzeitig von einem Solar-Stromertrag von rd. 15700 kWh ausgegangen werden.  Mindestens 40% des Solarstroms sollte dann für den eigenen Stromverbrauch im Kindergarten genutzt werden können. Die überschüssige Strommenge wird in das öffentliche Stromnetz mit einer EEG-Vergütung von knapp 8 ct/kWh eingespeist. Unter Berücksichtigung eines 5000€-Zuschusses an den Errichtungskosten für die PV-Anlage durch die SWFFB ergibt sich eine monetäre Amortisationszeit von etwa 11 Jahren. 

PFIFFIKUS (Altbau):

Photovoltaik Pfiffikus

Grafik-Simulation: Stadtwerke FFB

Die Photovoltaikanlage soll auf dem Süd-Dach des Kindergartens mit einer elektrischen Spitzenleistung von 23,7 kW bei einer Dachfläche von 117 qm installiert werden. Wiederum ist ein „SolarEdge“-Wechselrichter vorgesehen. Dadurch soll eine optimale Sonnenernte auch bei geringfügiger tageszeitliche Verschattung durch zwei benachbarte Bäume erzielt und ein optimaler Fehlerschutz garantiert werden.

Im Kindergarten ist von einem jährlichen Stromverbrauch von zumindest 7600 kWh auszugehen. Als Solar-Stromertrag kann von rd. 25000 kWh ausgegangen werden.  Bei vorsichtiger Kalkulation sollten knapp 20% des Solarstroms für den eigenen Stromverbrauch im Kindergarten genutzt werden können. Die überschüssige Strommenge wird wiederum in das öffentliche Stromnetz mit einer EEG-Vergütung von knapp 8 ct/kWh eingespeist. Unter Berücksichtigung eines 2500€-Zuschusses an den Errichtungskosten für die PV-Anlage durch die SWFFB ergibt sich eine monetäre Amortisationszeit von etwa 14 Jahren.

Durch diese PV-Anlage könnte zukünftig auch ein Großteil einer möglicherweise notwendigen Klimaanlage für das Dachgeschoß des Kindergartens regenerativ erzeugt werden. (Möglicher ergänzender Hinweis: Gleichzeitig ergäbe sich auch eine Handlungsoption, um ein zukünftiges gemeindliches E-Auto zumindest am Wochenende über eine Wallbox mit regenerativem Strom zu laden).

Final zu klären ist die statische Eignung des Daches sowie Aspekte der Wärmedämmung. Beide Klippen erscheinen Stand heute aber „umschiffbar“.

Zu danken ist an dieser Stelle dem Arbeitskreis Energiewende, der sich federführend dem Projekt angenommen und dieses zur Entscheidungsreife getrieben hat.

 

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