Ganzheitliche Potenzialanalyse für Erneuerbare Energien
Prof. Dr. Martina Klärle Dipl.-Ing. Ute Langendörfer Andreas Wicht (M.Eng.)
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 1 Bauingenieurwesen • Geomatik Energiewende Wertschöpfung
Städtische Räume Ländliche Räume
Investition Pacht Stromeinnahmen Trassen
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 2 Bauingenieurwesen • Geomatik Wer verdient das Geld ?
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 3 Bauingenieurwesen • Geomatik Für Kommunen, Landkreise, LeitfadenLEADER -Regionen, Onlinerechner Regionalverbände….
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 4 Bauingenieurwesen • Geomatik Methode
Erneuerbare Energien
Geodaten
- Potenziale erkennen - Standorte finden
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 5 Bauingenieurwesen • Geomatik Methode
-Gebäude -Siedlung/Infrastruktur
-Wasser (m³ + m/sec)
-Schutzgebiete
-Nutzung (z.B. Wald)
-Windgeschwindigkeit -… -…
‰ Potenzialberechnung Für Erneuerbare Energien
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 7 Bauingenieurwesen • Geomatik Für EINE Person wird zur Deckung des Strombedarfs so viel Fläche benötigt: 218m² Solar-Dachfläche 14m², Energiepflanzen 260m² (z.B. Weide) Wasserfläche bei einer ¼ Strom ¾ Wärme 42m², Solar- Durchflussmenge von 8m³/s Freifläche und einer Absturzhöhe von 5m
3.480m² >1m², Waldrestholz 43m², Windpark, mit Tiefe Geothermie Windgeschwindigkeit von 6-7m/s ¼ Strom ¾ Wärme
88m², Windpark, mit Windgeschwindigkeit von 5-6m/s
870m² Wasserfläche bei einer Durchflussmenge von 1m³/s und einer Absturzhöhe von 1,5m Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 8 Bauingenieurwesen • Geomatik Referenzen • Regionalverband Frankfurt Rhein-Main (75 Gemeinden) HE • Stadt Worms (1) RP • Main-Kinzig-Kreis (29) HE • LEADER-M-Schwarzwald (32) BW • Main-Tauber-Kreis (18) BW • Regierungsbezirk Gießen (101) HE • ILEK Aurach-Zenn (7) BY • ILEK NORA (5) BY • PG Westpfalz (313) RP • Kreis Bergstraße (22) HE
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 9 Bauingenieurwesen • Geomatik Topographie + Landschaftsräume
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 10 Bauingenieurwesen • Geomatik Kreis Bergstraße – 22 Gemeinden
Teilregion: Odenwald 11 Gemeinden
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 11 Bauingenieurwesen • Geomatik Sonne
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 12 Bauingenieurwesen • Geomatik Solarpotenzial Dachbestand - Solarkataster
Eigenschatten
Norddach
Dachgaube
Eignung: sehr gut (96%) Fläche: 307m² Ertrag: 38 MWh/a
CO 2-Einsp: 20t/a Strombedarf: 26 Personen
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 13 Bauingenieurwesen • Geomatik Solar Dachfläche - Stromertrag absolut in MWh pro Jahr
Lindenfels
Fürth
Grasellenbach Rimbach
Mörlenbach
Wald- Birkenau Michelbach
Abtsteinach Gorxheimertal
Hirschhorn
Neckarsteinach
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 14 Bauingenieurwesen • Geomatik Solar Dachfläche – Deckung des Gesamtstrombedarfs (in%)
Lindenfels
Fürth
Grasellenbach Rimbach
Mörlenbach
Wald- Birkenau Michelbach
Abtsteinach Gorxheimertal
Hirschhorn
Neckarsteinach
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 15 Bauingenieurwesen • Geomatik Solarpotenzial Freifläche
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 16 Bauingenieurwesen • Geomatik Solar Freifläche mit EEG-Einspeiseverg. Stromertrag absolut in MWh pro Jahr
Lindenfels
Fürth
Grasellenbach Rimbach
Mörlenbach
Wald- Birkenau Michelbach
Abtsteinach Gorxheimertal
Hirschhorn
Neckarsteinach
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 19 Bauingenieurwesen • Geomatik Solar Freifläche mit EEG-Einspeise- vergütung - Deckung des Gesamt- strombedarfs in %
Lindenfels
Fürth
Grasellenbach Rimbach
Mörlenbach
Wald- Birkenau Michelbach
Abtsteinach Gorxheimertal
Hirschhorn
Neckarsteinach
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 20 Bauingenieurwesen • Geomatik Biomasse
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 23 Bauingenieurwesen • Geomatik Ausschnitt Potenzialflächenkarte Biomasse
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 24 Bauingenieurwesen • Geomatik Biomasse – Deckung des Gesamtstrombedarfs (in %)
Lindenfels
Fürth
Grasellenbach Rimbach
Mörlenbach
Wald- Birkenau Michelbach
Abtsteinach Gorxheimertal
Hirschhorn
Neckarsteinach
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 26 Bauingenieurwesen • Geomatik Wasser
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 27 Bauingenieurwesen • Geomatik Wasser
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 28 Bauingenieurwesen • Geomatik Wasserkraftanlagen
Quelle: Mastertheses Wali Nawabi Chancen und Potenziale der energetischen Nutzung der Flüsse in Hessen
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 29 Bauingenieurwesen • Geomatik Wasserkraftanlagen
Quelle: Mastertheses Wali Nawabi Chancen und Potenziale der energetischen Nutzung der Flüsse in Hessen
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 30 Bauingenieurwesen • Geomatik Wind
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 31 Bauingenieurwesen • Geomatik Wind
Eine 6,5MW-Anlage Strom für 20.000 Einwohner
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 32 Bauingenieurwesen • Geomatik Kriteriengestützte Analyse
relevante Wind Schutz- Kriterien- Geschwindigkeit gebiete gestütztes Analyse - Verfahren 1000m 4/20 Gewerbe Abstand Siedlung
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 33 Bauingenieurwesen • Geomatik Windgeschwindigkeit (HMUELV)
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 35 Bauingenieurwesen • Geomatik 1.000m Abstand zu Siedlungen
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 36 Bauingenieurwesen • Geomatik 300m Abstand zu Gewerbe
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 37 Bauingenieurwesen • Geomatik 150m Abstand zu Infrastruktur
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 38 Bauingenieurwesen • Geomatik Schutzgebiete
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 39 Bauingenieurwesen • Geomatik Summe aller Abstände
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 40 Bauingenieurwesen • Geomatik Ergebnis – Potenzialflächen Wind
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 42 Bauingenieurwesen • Geomatik Ausschnitt Potenzialflächenkarte Wind
RimbachRimbach----GrasellenbachGrasellenbachGrasellenbach----FürthFürth FlächeFläche: 147 ha
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 43 Bauingenieurwesen • Geomatik Ausschnitt Potenzialflächenkarte Wind
HirschhornHirschhorn----NeckarsteinachNeckarsteinach Fläche: 300 ha
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 44 Bauingenieurwesen • Geomatik Windenergie – Stromertrag absolut in MWh pro Jahr
Lindenfels
Fürth
Grasellenbach Rimbach
Mörlenbach
Wald- Birkenau Michelbach
Abtsteinach Gorxheimertal
Hirschhorn
Neckarsteinach
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 45 Bauingenieurwesen • Geomatik Windenergie – Deckung des Gesamtstrombedarfs (in %)
Lindenfels
Fürth
Grasellenbach Rimbach
Mörlenbach
Wald- Birkenau Michelbach
Abtsteinach Gorxheimertal
Hirschhorn
Neckarsteinach
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 46 Bauingenieurwesen • Geomatik Windklassen im Kreis Bergstraße
Potenzialflächen Priorität 1 (ab 5,75m/sec) : 1.757 ha Potenzialflächen Priorität 2 (ab 5,5 m/sec) : 5.950 ha
→ 30% dieser Flächen = 3,2% der Fläche des Kreises Bergstraße
→ Damit könnten ¾ des Gesamtstrombedarfs des Kreises gedeckt werden.
http://www.erneuerbarkomm.de/bergstrasse
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 47 Bauingenieurwesen • Geomatik Stromertrag insgesamt (alle Energieformen)
Lindenfels
Fürth
Grasellenbach Rimbach
Mörlenbach
Wald- Birkenau Michelbach
Abtsteinach Gorxheimertal
Hirschhorn
Neckarsteinach
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 48 Bauingenieurwesen • Geomatik Stromertrag insgesamt (alle Energieformen)
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 49 Bauingenieurwesen • Geomatik Prozentuale Deckung des Gesamtstrombedarfs
Lindenfels
Fürth
Grasellenbach Rimbach
Mörlenbach
Wald- Birkenau Michelbach
Abtsteinach Gorxheimertal
Hirschhorn
Neckarsteinach
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 50 Bauingenieurwesen • Geomatik Prozentuale Deckung des Gesamtstrombedarfs Deckung des Gesamtstrombedarfs in GesamtstrombedarfsGesamtstrombedarfsin in %% desdes DeckungDeckung
Fachbereich Architektur • Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 51 Bauingenieurwesen • Geomatik Aus der Geoinformatik für den Klimaschutz
http://www.erneuerbarkomm.de/bergstrasse
Prof. Dr. Martina Klärle
Dipl.-Ing. Ute Langendörfer Andreas Wicht (M.Eng.)
Fachhochschule Frankfurt
Fachbereich Architektur • Bauingenieurwesen • Geomatik 52 Prof. Dr. Martina Klärle | ERNEUERBAR KOMM Kreis Bergstraße | Seite 52