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Solarenergie in der Stadt: Der Weg zu grüneren Dachgärten

2023-11-02

Solarenergie in der Stadt: Der Weg zu grüneren Dachgärten

Der Klimawandel hat uns fest im Griff und seine Auswirkungen sind seit Jahrzehnten bekannt. Städte werden deshalb in den kommenden Jahren und Jahrzehnten besonders von den Auswirkungen betroffen sein, weil sie auch in „normalen“ Zeiten mit höheren Temperaturen zu kämpfen haben. Die Gründe dafür sind die dichte Bebauung auf engem Raum sowie die kaum vorhandene Vegetation. Hinzu kommen die Abwärme aus Verkehr, Industrie und Privathaushalten. Insgesamt ergibt sich so das Rezept für höhere Temperaturen, Schadstoffkonzentrationen, niedrige Luftfeuchtigkeit und wenig Wind. Der Gesetzgeber hat in einigen Bereichen bereits Maßnahmen getroffen, wie etwa das Umsatteln auf Elektromobilität. Auch an städtischen Begrünungskonzepten wird gearbeitet.

Die Grundprobleme sind demnach Energie, Schadstoffausstöße und der Temperaturanstieg. Eine Möglichkeit, den Problemen entgegenzuwirken, ist die Ausstattung der Dachflächen mit Grün- und Solaranlagen.

Einführung in die urbane Solartechnologie: Potenzial und Möglichkeiten

Um fossile Energie ersetzen zu können, ist die Solarenergie ein wichtiger und zukunftsträchtiger Beitrag. Aktuell produzieren Solaranlagen in Deutschland etwa 9% des gesamten Stromverbrauchs. Um deutlich zu machen, wie groß das Potenzial der Dachflächen in Bezug auf Solarenergie ist, hat eine Studie verschiedener Universitäten mit Hilfe der künstlichen Intelligenz ergeben, dass alleine die weltweit vorhandenen Dachflächen von etwa 200.000 Quadratkilometern ausreichen würden, um den Strombedarf der Welt zu decken. Nachhaltige Stadtentwicklung kann daher nur mit Solarenergie gedacht werden. Neben den Dachflächen können Solarlösungen aber auch an Balkonen und Fassaden errichtet werden. So haben auch Privatpersonen die Möglichkeit, städtische Solarlösungen zu kaufen, einen Beitrag für die Umwelt zu leisten und gleichzeitig für eine Reduktion ihrer Energiekosten zu sorgen.

Integration von Solarpanels in Dachgärten: Praktische Beispiele und Designkonzepte

Wie bereits eingangs erwähnt, steht der städtische Raum vor großen Herausforderungen. Neben der Energie sind die steigenden Temperaturen das zentrale Thema. Ein effizientes und zugleich einfaches Mittel, steigende Temperaturen in den Griff zu bekommen, ist die Begrünung der Stadt. Neben ebenerdigen Bepflanzungen bieten sich die Dachflächen zur Begrünung an. In Kombination lassen sich grüne Dachgärten zudem mit Solarenergie gestalten. Beide Mittel ergänzen sich hervorragend und es gibt diesbezüglich bereits innovative urbane Solarprojekte. So lässt sich Solarenergie in der Stadt effizient nutzen und solarbetriebene Dachgärten sorgen für nachhaltige Gebäude.

Ökologische und soziale Vorteile grüner Dächer mit Solarenergie

Der Deutsche Wetterdienst hat in seiner „Analyse der thermischen Wirkung von Dachbegrünung mittels Stadtklimamodellierung“ veröffentlicht, dass allein duch die Dachbegrünung die innerstädtische Temperatur bis 0,8 Grad gesenkt werden kann. In Kombination mit Baumbepflanzung und weiteren Begrünungen steigt dieser Wert. Das Stadtmarketing Austria wirbt damit, dass sich insgesamt eine gefühlte Temperatursenkung um bis zu 13 Grad erreichen lässt, da nicht nur die reine Temperatursenkung eine Rolle spielt, sondern andere Faktoren wie Luftfeuchtigkeit, Wind und Schattenwirkung hinzukommen.

Die Folgen der Temperaturabsenkungen sind vielfältig. Der Mensch ist beispielsweise bei 20 bis 22 Grad am leistungsfähigsten. Laut der IHK Nürnberg sinkt die Konzentrations- und Leistungsfähigkeit mit jedem weiteren Grad um etwa 5 Prozent. Zu hohe Temperaturen haben also eine direkte Auswirkung auch auf die Leistungsfähigkeit der Wirtschaft. Um dem entgegenzuwirken, werden in der Regel Klimaanlagen installiert, die wiederum für einen erhöhten Energiebedarf und damit für höhere Kosten sorgen. Solarbetriebene Dachgärten würden dem direkt entgegenwirken und für nachhaltige Gebäude sorgen. Dies ist ein ganz konkretes Beispiel dafür, warum die Dachbegrünung in Kombination mit Solartechnologie ein guter Ansatz ist, um bereits bestehende und sich künftig verstärkenden Herausforderungen zu stellen.

Neben den ökologischen Vorteilen sind aber auch die sozialen nicht zu vernachlässigen. Angenehme Temperaturen sorgen dafür, dass Menschen auch im sozialen Bereich eher zueinander finden. Grüne Umgebungen verstärken den sozialen Zusammenhalt im städtischen Bereich. Ein Beleg dafür ist die Untersuchung des Teams um Dr. Scott Ogletree von der Universität Edinburgh. Das Team hatte in einer Studie herausgefunden, dass mit dem Anstieg von Grünflächen im urbanen Gebiet die Kriminalitätsrate zurückgeht. In 300 der 301 untersuchten US- amerikanischen Städte gab es weniger Eigentumsdelikte und in 289 von 300 Städten weniger Gewaltdelikte.

Herausforderungen und Lösungen bei der Implementierung von Solaranlagen in städtischen Gebieten

Oftmals ist die erste Frage die nach der Wirtschaftlichkeit einer Solaranlage. Diese Frage ist jedoch relativ schnell zu beantworten. Lässt die ins Visier genommene Dachfläche die Installation zu und wird die Anlage nicht verschattet, ist sie in der Regel rentabel. Rentabel meint in diesem Zusammenhang nicht nur die direkte Vergütung beziehungsweise die direkte Verwertbarkeit des produzierten Stroms sondern auch die dadurch eingesparte Energie aus fossilen Brennstoffen, die den Klimawandel beschleunigt und zu horrenden Folgekosten führt.

Ein weiterer Punkt bezieht sich auf das Erscheinungsbild der Stadt und die Implementierung der Solaranlagen in die vorherrschende Baukultur. Zu diesem Thema existieren mittlerweile viele erfolgreiche Fallstudien aus unterschiedlichen Teilen Europas, die die Umsetzung in urbanen Gebieten dokumentieren. Stadtplaner haben die Möglichkeit, von den gewonnen Erkenntnissen dieser Fallstudien zu profitieren und sie auf ihren Bereich zu adaptieren.

Insgesamt ist anzumerken, dass das Thema Solarenergie in Kombination mit begrünten Dächern ganz außergewöhnliche Chancen bietet, die Lebensqualität in vielen Bereichen zu verbessern.

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