Energieatlas — Rheinland-Pfalz

Hintergrund

Auf Grundlage von hochauflösenden Laserscandaten ist flächendeckend für jedes Gebäude in Rheinland-Pfalz das Solarpotenzial auf Dachflächen errechnet worden.
Die Methode zur Berechnung des Solarenergiepotenzials erfolgt über geographische Informationssysteme (GIS). Für jeden homogenen Dachflächenbereich werden zunächst die Standortfaktoren Dachneigung, Dachexposition und Dachflächengröße ermittelt. Zu jeder geeigneten Dachteilfläche werden der potenzielle Stromertrag, die mögliche CO₂-Einsparung und die mögliche zu installierende kW Leistung errechnet.

Datengrundlage

Grundlage der Solarpotenzialanalyse sind Laserscandaten, die für Rheinland-Pfalz flächendeckend zur Verfügung stehen. Die Daten entsprechend dem Stand von März 2024. Zur Lokalisierung der über 3,2 Mio. Gebäude wurden die Gebäudeumringe aus der Automatisierten Liegenschaftskarte (ALK) verwendet. Die Gebäudegrundrisse geben die Gebäudeaußenmauern des Hauses an. Dachüberstände sind darin nicht berücksichtigt. Nach dem Erfassungsdatum der Laserscandaten neu errichtete Gebäude sind noch nicht im Kataster dargestellt und berechnet worden.

Einstrahlungs- und Verschattungsanalysen

Im Zuge der Einstrahlungsanalysen werden die direkte und die gesamte solare Einstrahlung ermittelt. Die solare Einstrahlung ist ausschlaggebend für die Wirtschaftlichkeit der solaren Nutzung. Über eine Ganzjahreseinstrahlungsanalyse, berechnet im Minutenrhythmus des Sonnenstandes über das Jahr, ist es möglich die Jahressumme der solaren Einstrahlung genau zu ermitteln. Über die direkte Einstrahlung wird die Abschattung errechnet. Starke Minderung der direkten Einstrahlung deutet auf abgeschattete Bereiche hin. Diese können durch Bäume, angrenzende Gebäude oder durch Dachaufbauten verursacht werden. Auch nördlich ausgerichtete Dachflächen erreichen je nach Neigungswinkel keine direkte Sonneneinstrahlung. Stark abgeschattete Dachflächenbereiche werden als ungeeignete Bereiche aus der Berechnung herausgenommen. Geringere Abschattungen mindern die solare Einstrahlung und fließen in die Solarpotenzialberechnung mit ein. Die Einstrahlungsanalyse wird anhand von örtlichen Strahlungsdaten an lokale Verhältnisse angepasst. Zu Grunde gelegt wird der mittlere Globalstrahlungswert, der im 30-jährigen Mittel auf eine horizontale Fläche auftrifft (Quelle DWD). 

Berechnungsverfahren der Solarpotenzialanalyse – für Photovoltaik

Modulwirkungsgrad

Für die Berechnung des potenziell zu erwirtschaftenden Stromertrags wurde Wirkungsgrad von PV-Modulen von 23 % zu Grunde gelegt. Der Wirkungsgrad orientiert sich an aktuell am Markt häufig eingesetzten PV-Modulen.

Neigung und Ausrichtung

Die potenziellen Solarerträge sind von der Dachneigung und der Dachflächenausrichtung abhängig. Der optimale Dachneigungswinkel ergibt sich aus der geplanten Nutzung der Solarenergie für Photovoltaik sowie aus dem jeweiligen Kollektortyp. Bei Südausrichtung der Dachfläche kann, abhängig vom Neigungswinkel, bis zu 100 % der auftreffenden Solareinstrahlung genutzt werden. Bei Flachdächern wird von einer Aufständerung der Module ausgegangen, da dies eine höhere Ertragsausbeute sowie eine verbesserte Selbstreinigung der Module mit sich bringt. Die Ertragspotenziale werden für eine Südausrichtung der Module mit einer Aufständerung auf 15° berechnet, für eine Ost/West-Aufständerung auf 10°.

CO₂-Einsparung

Die Berechnung basiert auf einem CO₂-Emissionswert von 0,363 kg/kWh bezogen auf den Bundesdeutschen Strommix (Stand 2025). Berücksichtigt wird die produktionsbedingte CO2-Emission, die nach Gemis 5.0 bei 0,04 kg/kWh liegt. Demnach wird die CO₂-Einsparung für eine Anlage mit 23 % Wirkungsgrad mit 0,323 kg/kWh berechnet. Die Ergebnisse der Stromertragsberechnung bilden im nächsten Schritt die Grundlage für die mögliche CO₂-Einsparung.

kWp-Leistung

Für die als Nennleistung von Photovoltaikanlagen bezeichnete Kilowatt-Leistung (kW-Leistung) wurden für eine 23 %-Wirkungsgrad-Anlage 5 m² pro kWp zu Grunde gelegt. Dies entspricht einer Leistung von monokristallinen Anlagen mit 430 W. 

Potenzialermittlung und Eignungsklassifizierung 

Für als geeignet beurteilte Standorte erfolgt die Berechnung der möglichen zu installierenden kWp-Leistung, des entsprechenden potenziellen Stromertrags und der damit einhergehenden CO₂-Einsparung in kg pro Jahr eines jeden Daches. Die dieser Berechnung zugrunde liegenden Größen für die Ermittlung der einzelnen Kennwerte zur Nutzung von Photovoltaikanlagen stellen eine Momentaufnahme der Marktsituation dar. Die Wirkungsgrade der PV-Module können sich durch Faktoren wie technische Neuerungen mit der Zeit verändern. Mit der Berechnung dieser Anlagen-Kenngrößen ist die Möglichkeit gegeben, für jedes Dach im an das Kataster angeschlossenen Ertragsrechner eine Wirtschaftlichkeitsanalyse unter Berücksichtigung der dann aktuellen Werte für Modulwirkungsgrade, Anlagenkosten, Einspeisevergütung und Finanzierungskonditionen durchzuführen.
Das Ergebnis weist die Flächen im Bundesland aus, die einen spezifischen Stromertrag von 700 kWh/kWp pro Jahr und mehr aufweisen und weniger als 20 % verschattet sind. Das entspricht ungefähr einem Einstrahlungswert von 857 kWh/(m²a). Dachflächen mit einem geringeren Ertrag werden als nicht geeignet ausgewiesen. Da sich die Rahmenbedingungen wie z.B. die Verschattungssituation vor Ort oder technische Möglichkeiten allgemein nach Abschluss der Analyse verändern können, lohnt sich mitunter dennoch eine Prüfung der Eignung Ihrer Dachfläche vor Ort durch ein Fachunternehmen.

Für die PV-Nutzung geeignete Dachflächenbereiche sind in ihrer Grundfläche bei geneigten Dachflächen mindestens 5 m² groß. Als Flachdach werden Dachflächen mit einer Neigung von 10 ° und weniger angenommen. Bei Flachdächern wird angenommen, dass bei einer Aufständerung von 15° nach Süden 40 % der Fläche genutzt werden können. Flachdächer müssen daher mindestens eine Grundfläche von 12,5 m² aufweisen, um als geeignet eingestuft zu werden.

Im Solarkataster sind nur für eine PV-Nutzung geeignete Dachflächen ausgewiesen. Auf eine weitere Klassifizierung innerhalb der geeigneten Flächen wird verzichtet, da die Eignung einer Dachfläche stark vom Verbrauchsverhalten der Bewohner/Nutzer des Gebäudes abhängig ist. Bitte nutzen Sie daher den Ertragsrechner Photovoltaik, um einen Eindruck von der Wirtschaftlichkeit einer PV-Anlage auf Ihrem Dach zu bekommen.

Berechnungsverfahren der Solarpotenzialanalyse – für Solarthermie

Solarthermie-Modulwirkungsgrad

Das Energiepotenzials der Solarthermie-Nutzung wird als Wärmemenge pro m² der errechneten Kollektorfläche ausgegeben. Zu Grunde gelegt ist hier ein mittlerer Wirkungsgrad von 55 %. Dies entspricht der Leistungsfähigkeit eines Flachkollektors.

Co₂-Einsparung

Die CO₂-Einsparung für eine Solarthermieanlage wird mit 0,207 kg CO2/ kWh berechnet. Darin ist die Vorkette nach INAS (2021) für einen Flachkollektor bereits berücksichtigt. Die Berechnung der Einsparung erfolgt gegenüber dem Energieträger Erdgas. Im Solarthermie-Ertragsrechner können sich Bewohner/Nutzer die Einsparung gegenüber dem bisher genutzten Energieträger individuell berechnen lassen.

Wärmemenge

Zur Berechnung des Ertrags der Solarthermieanlage wird die (maximale) jährliche Globalstrahlung in Kilowatt (kW) pro Quadratmeter (m²) mit dem Wirkungsgrad der Solarthermieanlage von 55 % multipliziert. Die Wärmemenge der Solarthermieanlage pro Jahr (kWh/m²) errechnet sich dann als Produkt aus dem Ertrag der Solarthermieanlagen in Kilowatt (kW) und der Dachfläche (m²).

Potenzialermittlung und Eignungsklassifizierung

Grundsätzlich sind alle Flächen, die für PV Anlagen geeignet sind, auch für thermische Solaranlagen geeignet. Für die Thermienutzung geeignete Dachflächenbereiche sollten, wenn sie zur Unterstützung der Warmwasserbereitung dienen sollen, mindestens einen spezifischen Wärmeertrag von 350 kWh/m² und Jahr liefern. Anlagen, die zusätzlich die Heizung unterstützen, sollten besonders in der Heizperiode (Oktober bis April) gute Erträge liefern (mindestens 165 kWh/m²). Die Mindestflächengrößen wurden in dieser Analyse mit 5 m² (geneigtes Dach) festgelegt. Flachdächer müssen bei Aufständerung der Module mindestens 12,5 m² für die Solarthermie-Nutzung aufweisen. 

Mit dem Update der Solarpotenzialdaten im April 2026 wurden einige Parameter entsprechend dem aktuellen Stand der Technik angepasst. Dies führt zu leichten Abweichungen in den geeigneten Flächen und den dazugehörigen Daten im Vergleich zur früheren Darstellung.

Quellen

Energie- und Klimaschutzagentur Rheinland-Pfalz (Solarpotenzialdaten)
Deutscher Wetterdienst (Globalstrahlungswerte)

Stand Laserscandaten Solarkataster: 2024