Grüne Stadtplanung und Solartechnologie: Harmonische Integration von Solarpanels in städtischen Räumen

Viele Wege führen in eine nachhaltige Zukunft der Städte. Diese Zukunft wird als Smart Green City bezeichnet. Unter diesem Begriff versammeln sich alle technischen und natürlichen Maßnahmen die dafür sorgen, dass Städte effizienter, lebenswerter und eben auch nachhaltiger werden. Um eine Smart Green City erreichen zu können, werden alle Bereiche unter die Lupe genommen und unter Berücksichtigung aktueller und zukünftiger Herausforderungen mit den technischen Mitteln der Gegenwart sowie den zu erwartenden technischen Mitteln der Zukunft abgeglichen und entsprechende Pläne erstellt, die das Leben in den Ballungszentren verbessern. Diese Planungen sind grundsätzlich sehr kompliziert und erfordern das Zusammenspiel vieler Akteure, gerade weil mit Blick auf die Zukunft geplant werden muss. Doch auch wenn zukünftige Technologien nur bedingt vorausgesagt werden können, so liegen doch die Probleme und Herausforderungen sowie die Erkenntnisse über die Art und Weise, wie eine hohe Lebensqualität erreicht werden kann, weitgehend klar auf dem Tisch. Auch die Notwendigkeit für eine nachhaltige Stadtentwicklung ist bereits in den meisten Köpfen verankert, sodass diesbezüglich mittlerweile die meisten Zweifel aus dem Weg geräumt sind. Ein Schwerpunkt liegt dabei auf innovativen städtischen Energielösungen. Und es ist unstrittig, dass die Solarenergie eine tragende Säule bei der Energiewende spielt und auch in Zukunft spielen wird.

Die Rolle der Solarpanels in der nachhaltigen Stadtentwicklung

Die nachhaltige Stadtentwicklung setzt auf emissionsfreie Energiequellen. Aus diesem Grunde ist die Integration von Solarpanels in unsere Städte ein wichtiger Teil der Stadtentwicklung. Keine andere Technik lässt sich so gut und so einfach in den Städtebau integrieren wie die Solartechnik. Sie ist geräuschlos, emissionsfrei und kommt ohne ohne bewegliche Teile aus, um Energie zu produzieren. Zudem bieten Städte unzählige Möglichkeiten wie Dächer, Fassaden und nutzbare Freiflächen wie etwa Parkplätze, um Solarpanels zu installieren. Die Solarenergie ist so in der Lage, die Energieeffizienz in Städten deutlich zu verbessern.

Grundsätzlich geht es beim Einsatz von Solarpanels um Nachhaltigkeit. Aktuell liegt jedoch die vornehmste Aufgabe darin, den menschengemachten Klimawandel und seine Auswirkungen, die in Städten durch die sogenannten Hitzeinseln sehr deutlich zu spüren sind, zu stoppen. Moderne städtische Solarenergie wird also benötigt, um den Ausstoß von Treibhausgasen, von denen das Kohlendioxid etwa 90 Prozent ausmacht, zu senken.

Innovative Anwendungen von Solarpanels in der modernen Architektur

Auch wenn es aktuell noch nicht möglich ist, Solarpanels im gesamten Bereich städtischer Infrastruktur einzusetzen, so werden die Lösungen doch immer umfangreicher und innovativer. Beispiele dafür sind etwa die Straßenbeleuchtung oder der Denkmalschutz.

Bis vor wenigen Jahren war es nicht möglich, historisch wertvolle Gebäude mit Solartechnik auszustatten. Ein findiger Ingenieur hat einen Solardachziegel für denkmalgeschützte Gebäude erfunden und dieses Problem gelöst. Viele historische Gebäude wie der Sitz des deutschen Bundespräsidenten, Schloss Bellevue, verfügen deshalb heute über ein Solardach, das optisch nicht als solches erkennbar ist. Gerade alte Gebäude sind besonders energiehungrig und mit der Möglichkeit der Integration von Solarenergie ist deshalb ein wichtiger Schritt in Richtung Nachhaltigkeit gelungen.

Aber auch in der Straßenbeleuchtung kommt Solartechnik mittlerweile zum Einsatz. Der Dreiklang zwischen solarer Energieproduktion, der Möglichkeit, Energie in Batteriespeichern zwischenzulagern sowie effizienten LED-Leuchtmitteln erlaubt den Einsatz autarker Inselsysteme. Straßenbeleuchtung kann nun nahezu überall ohne großen Aufwand und ohne hohe Kosten realisiert werden.

Herausforderungen und Chancen bei der Integration von Solarpanels in städtischen Gebieten

Sind die den Städten innewohnenden beengten Platzverhältnisse in vielerlei Hinsicht eher problematisch, bieten sie jedoch für die Energieversorgung auch Vorteile. Ein wesentlicher Nachteil von Solarenergie ist, dass sie nur dann funktioniert, wenn die Sonne scheint. Um dieses Problem zu beheben, ist die Entwicklung und die Verbreitung effizienter Batteriespeichern notwendig. Die städtischen Verhältnisse sind dazu sehr gut geeignet, weil die Wege kurz sind und Stromspeicher so sehr effizient genutzt werden können.

Des weiteren können regionale Herausforderungen eine Rolle spielen. In Gebieten mit einer hohen Schneelast im Winter kann es sein, dass die Installation von Solarpanels mit einem erhöhten technischen Aufwand verbunden ist. Ein weiterer Punkt ist, dass bereits bei der Stadtplanung darauf geachtet wird, dass die Ausrichtung der Dächer solarfreundlich gestaltet wird.

Zukunftsweisende Projekte und Fallstudien städtischer Solarintegration

Hinter allen Bemühungen, die im Zusammenhang mit nachhaltiger Energieproduktion stehen, steht immer auch das Ziel der Effizienz. Aus diesem Grunde ist eine ökologische Bauweise und Solarenergie kaum zu trennen. Ein gelungenes Beispiel ist ein Gebäude der Baugemeinschaft StadtNatur in München, die alle energetischen Standards übererfüllt. Dank hervorragender Dämmung sowie Luft-Wasser-Wärmepumpe und 615 Quadratmetern Solarpanels kann die gesamte Anlage, die insgesamt 35 Wohnungen beherbergt, über weite Teile des Jahres autark betrieben werden. Das Gebäude steht auf einer Fläche von 1.600 Quadratmetern.

Ein weiteres erfolgreiches Beispiel für die Umsetzung städtischer Solarintegration ist die Integration solarbetriebener Straßenbeleuchtungen der Stadt Leipzig. Die Stadt setzt überall dort solarbetriebene Straßenlaternen ein, wo die technischen Voraussetzungen erfüllt werden, sprich eine Verschattung herrscht. Neben der Senkung der Stromkosten ist der Stadt auch die erringerung der Lichtverschmutzung sowie der Schutz der Natur wichtig. Denn eine Verringerung der Lichtverschmutzung schützt auch Insekten, Fledermäuse, Vögel und co.