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arcAKTUELL 2.2014 - Auf Schritt und Tritt

Einsatz von Geoinformationssystemen in Energiekonzepten Die Energiewende in Deutschland findet auf vielen Ebenen statt. Beson- dern wichtig sind dabei Veränderungen von unten, also in Gemeinden, Landkreisen und Städten, unter Einbeziehung der ortsansässigen Bürger. Der Einsatz von Geoinformationssystemen kann hier einen wesentlichen Beitrag leisten, um Verständnis, Transparenz und Akzeptanz zu schaffen. Energiekonzepte für Kommunen Um die Energiewende weiter voranzubringen, wurden von Bund und Ländern Energiekonzepte (unter anderem Energienutzungspläne und integrierte Klimaschutzkonzepte) als Planungsinstrumente für Kommu- nen eingeführt; sie werden auch bereits immer häufiger genutzt.1 Ein Energiekonzept hat das Ziel, den Weg zu einer möglichst verbrauchsar- men, auf erneuerbare Energien gestützten, intelligenten Energieversor- gung im Untersuchungsgebiet aufzuzeigen. Nach einer Analyse des Ist- Zustands bei Energieverbrauch und Energieerzeugung in der Kommune werden Potenziale und Möglichkeiten einer Weiterentwicklung im Sinne der Energiewende untersucht. Das Ergebnis ist die Darstellung konkre- ter Maßnahmen zur Hebung von lokalen Potenzialen, die möglichst auch die regionale Wertschöpfung stärken sollen. Komplexe Inhalte verständlich machen Bei der Erstellung eines Energiekonzepts werden vielfach Geoinforma­ tionssysteme (GIS) eingesetzt. Sie bieten den großen Vorteil, dass mit ihnen komplexe energiewirtschaftliche Inhalte verständlich vermittelt werden können. Ein Schwerpunkt in Energiekonzepten ist beispielsweise die energetische Optimierung und möglichst regenerative Gestaltung der Wärmeversorgung einer Kommune. Unter anderem müssen dafür diejenigen Siedlungsgebiete oder Gebäudekomplexe identifiziert wer- den, die einen besonders hohen Wärmeverbrauch aufweisen. Im Bei- spiel auf Abbildung 1 wurde zunächst das Flächennutzungstypenkatas- ter mit den Gebäudegrundrissen in ArcView 10 verschnitten. So konnte die Nutzungsart bei den erfassten Gebäuden und Flächen identifiziert werden. Anschließend wurde das Ergebnis erneut mit dem zuvor er- mittelten Wärmeverbrauch pro Gebäude verschnitten. Als Grundkarten dienten Luftbilder. Diese detaillierte Darstellung ermöglicht eine sehr genaue Analyse des lokalen Wärmeverbrauchs auf Gebäudeebene und damit ein wertvolles Planungsinstrument für regenerative und effizien- tere Heizsysteme. In diesem Fall wurde die Möglichkeit eines Nahwär- menetzes mit Hackschnitzelheizwerk geprüft, das die größten Verbrau- cher und weitere nahe gelegene Gebäude verbindet. Detaillierte räumliche Potenzialanalyse Abgesehen von der reinen Darstellung werden GIS bei Energiekonzep- ten vor allem für räumliche Analysen genutzt. Besonders bei der Ermitt- lung von Möglichkeiten für den Ausbau erneuerbarer Energien (Poten- zialanalysen) spielt dies eine wichtige Rolle. Abbildung 2 zeigt beispielhaft, wie geeignete Flächen für Windkraftan- lagen mittels GIS identifiziert wurden. Sämtliche relevante Flächen, zum Beispiel Siedlungs- und Verkehrsflächen sowie Naturschutz- oder FFH- Gebiete, werden dafür zunächst übereinandergelegt. Gesetzlich vor- gegebene Abstände zu diesen Flächen werden als „Puffer“ berechnet und ebenfalls in die Analyse einbezogen. Schließlich ergeben sich da- raus diejenigen Restflächen, die grundsätzlich noch für Windkraftanla- gen infrage kommen. Sie wurden im Beispiel mit Daten zu durchschnitt- lichen Volllaststunden3 hinterlegt. Akzeptanz erhöhen – die Energiewende schaffen Geförderte Energiekonzepte werden grundsätzlich veröffentlicht. Karto- grafisch aufbereitete Inhalte haben dabei eine wichtige Transportfunk- tion, da sie die komplexen Inhalte verständlich machen und räumlich verorten. Im Idealfall werden die Ergebnisse der GIS-Analysen des Ener- giekonzepts zusätzlich über ein Web-GIS veröffentlicht, auf das jeder Zugriff hat – zum Beispiel das mit ArcGIS Server 10 umgesetzte Geo­BIS des Landkreises Cham5. Dadurch werden die Ergebnisse des Energiekon­ zepts einer breiten Öffentlichkeit zugänglich gemacht und ihr Bekannt- heitsgrad wird gesteigert. Die ortsansässigen Bürger können sich außer­ dem besser mit ihrer Region und mit dem Thema identifizieren. Die Planer entsprechen so dem häufigen Wunsch nach mehr Transparenz und schaffen darüber hinaus eine Basis, um die Akzeptanz für die spätere Umsetzung bestimmter Maßnahmen des Energiekonzepts (wie den Bau von Windkraftanlagen) zu erhöhen. Die Energiewende in Deutschland kann nicht funktionieren, wenn Kommunen und ihre Bürger nicht ein- bezogen und informiert werden. Geoinformationssysteme können dazu auf technischer und kommunikativer Ebene einen wertvollen Beitrag an der Schnittstelle zwischen Wissenschaft und Praxis leisten. Forschungsgesellschaft für Energiewirtschaft mbH (FfE) Corinna Sophie Steinert csteinert@ffe.de www.ffegmbh.de 1 www.ffegmbh.de/kompetenzen/energiekonzepte/314-energiekonzepte-in-bayern 2 www.nuernberg.de/internet/umweltamt/energienutzungsplan.html 3 Volllaststunden bezeichnen hier diejenige Anzahl an Stunden pro Jahr, in denen eine Windkraftanlage an einem bestimmten Standort mit ihrer Nennleistung (zum Beispiel drei MW) läuft und damit ihren vollen Ertrag bringt. 4 www.kreiswerke-cham.de/Zukunftsbuero/Energienutzungsplan.aspx 5 www.landkreis-cham.de/IkGIS/GISimLandkreisCham.aspx ++ Abbildung 1: links – Wärmeverbrauchsanalyse; rechts: möglicher Verlauf eines Nahwärmenetzes; Beispiel aus dem Energienutzungsplan der Stadt Nürnberg2 Abbildung 2: Eignungsflächen für Windkraftanlagen; Beispiel aus dem Energienutzungsplan des Landkreises Cham4 s c h w e r p u n k t 19

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