Entwicklung der Photovoltaik-Freiflächenanlagen in DeutschlandUNTERSUCHUNG ZUR FLÄCHENNUTZUNG SOWIE ZUM LANDSCHAFTS -UND NATURSCHUTZ AUF GRUNDLAGE DES ATKIS BASIS -DLM
11.1. Dresdner Flächennutzungssymposium, April 2019 http://11dfns.ioer.info Laura Göhler, Ulrich Walz, Tobias Krüger
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Gliederung
1. Thematischer Hintergrund
2. Forschungsfragen
3. Ansatz
4. Ergebnisse
5. Zusammenfassung
6. Ausblick
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Abb. 2: Deutscher Wetterdienst (DWD): Solarstrahlungskarte 1981-2000 in Reichmuth 2011: 193
1. Thematischer HintergrundAnteil Freiraumfläche an Gebietsfläche 2017Globale Einstrahlungsstärke in Deutschland
Abb. 3: IÖR-Monitor 2018
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1. Thematischer Hintergrund
- Freiraum ist endliche Ressource
- Ausbau erneuerbarer Energieträger steigend
- Erneuerbare-Energien-Gesetz
- Einblick in Realisierung von Photovoltaik-
Freiflächenanlagen im Landschaftsraum
Deutschlands
Abb. 4: Landschaft in DeutschlandQuelle: https://pixabay.com/de/photos/landschaft-deutschland-natur-3378774/
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2. Forschungsfragen
- räumliche Verteilung und Entwicklung des Flächenanspruchs
- Flächenvornutzungen neuer Anlagen von 2015-2017
- Ausbau entlang von Autobahnen, Schienen
- räumliche Einwirkung auf Naturschutzgebiete,
Nationalparks, Landschaftsschutzgebiete
- Machbarkeit eines Monitorings
Abb. 5: Solarfreiflächenanlage entlang der A70 in Bayern Quelle: https://www.solarserver.de/solar-magazin/nachrichten/archiv-2012/2012/kw35/photovoltaik-in-niedersachsen-ibc-solar-errichtet-buerger-solarpark-mit-87-mw-nennleistung.html
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3. Ansatz - E-Mail Umfrage der hLandesverwaltungen• Modellierung, Aktualität und
Vollständigkeit im ATKIS
• Grund: Belastbarkeit der Datengrundlage einschätzen
- GIS-technische Analysen• Verschneiden
• Puffern
• LageabfragenAbb. 6: PV-Freiflächenanlagen entlang der Korridore von Autobahnen und Schienenwegen (Daten: BKG 2018)
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4. Ergebnisse – Befragung der Landesverwaltungen
- Grundlage digitale Orthophotos, z. T. Gebietstopographen
- Vollständige Erfassung für 80 % der Landesfläche Deutschlands
- Zeitraum zwischen Inbetriebnahme und Erfassung bedarf 1- 5 Jahre h(Mehrheit 3 Jahre)
- Modellierung erfolgt entlang der Umzäunung (Randbereiche, Wiesen hmiterfasst)
- Mindestgröße 0,1 ha bzw. 0,5 ha
Zeitraum zwischen Inbetriebnahme und Erfassung im ATKIS
Bundesland
bis 1 Jahr Bayern, Rheinland-Pfalz
bis 2 Jahre Baden-Württemberg, Berlin, Thüringen
bis 3 Jahre
Brandenburg, Niedersachsen/ Bremen, Nordrhein-Westfalen, Sachsen-Anhalt, Schleswig-Holstein
bis 4 JahreMecklenburg-Vorpommern
bis 5 Jahre Hessen, Saarland
keine zeitliche Festlegung Sachsen
keine Angabe Hamburg
Tab. 1: Zeitumfang, Stand August 2018, N = 15
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4. Ergebnisse – Ausbau 2017
Geodaten: © GeoBasis-DE / BKG [2018]Karte: Laura Göhler, Sept. 2018
Bayern
0,09 %
Niedersachsen
0,02 %
Hessen
0,03 %
Brandenburg
0,17 %
Sachsen
0,09 %
Baden-Württemberg
0,03 %
Nordrhein-Westfalen
0,01 %
Thüringen
0,08 %
Sachsen- Anhalt
0,13 %
Rheinland-Pfalz
0,05 %
Mecklenburg-Vorpommern
0,07 %
Schleswig- Holstein
0,06 %
Saarland
(0,09 %)
Berlin
0,01 %
Hamburg
0 %
Bremen
0,003 %
0 100 20050 km
Min: 0,00036 % (Siegen- Wittgenstein, NRW)Max: 1,11348 % (Brandenburg an der Havel, BB)
PV- Freiflächenanteil auf Bundesland- und Kreisebene, Stand 2017
in %
0,06 - 0,11
0,12 - 0,21
0,22 - 0,47
0,48 - 1,11
Kreise
> 0 - 0,05
Bundesländer
Abb. 8: Flächenbedarf je Bundesland- und Kreisfläche (ATKIS Basis-DLM 2017)
- 24 265 ha Flächenbedarf im ATKIS erfasst- 0,068 % Landesfläche Deutschlands
- Hochrechnungen des EEG Erfahrungsberichtes 2018 besagen 27 150 ha
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
7000
Hek
tar
[ha]
Fläche PV- FFA
Abb. 7: absoluter Flächenbedarf je Bundesland (ATKIS Basis-DLM 2017)
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4. Ergebnisse – Entwicklung 2015 bis 2017
Abb. 9: PV- Freiflächenentwicklung auf Bundeslandebene (ATKIS Basis- DLM 2015- 2017)
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4. Ergebnisse – Flächenvornutzung 2015 bis 2017
Abb. 10: Flächenuntergrund (ATKIS Basis-DLM 2015- 2017; IÖR- Monitor: Flächennutzungsdatensatz 2014- 2016)
Landwirtschaft Konversionsfläche sonst. Freiraum Siedlungsfrei-fläche
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4. Ergebnisse Flächenvornutzung kategorisiert
Abb. 11: Flächenuntergrund kategorisiert (ATKIS Basis-DLM 2015- 2017; IÖR- Monitor: Flächennutzungsdatensatz 2014- 2016)
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4. Ergebnisse – Ausbau entlang von Verkehrswegen
Abb. 12: Verteilung entlang von Autobahnen und Schienen (ATKIS Basis-DLM, 2017; IÖR-Monitor, 2017)
- 6509 ha ≙ 27 % PV- FFA bis 110 m entlang Autobahnen und Schienen (Stand 2017)
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4. Ergebnisse – Entfernung zu Schutzgebieten
- Nationalparks - Naturschutzgebiete - Landschaftsschutzgebiete
80%
8%
5%6%
1% 0,03%
Abb. 14: Betroffenheit Naturschutzgebiete (ATKIS Basis-DLM 2017; BfN, 2017)
56%
10%
7%
18%
6%
3%
Abb. 15: Betroffenheit Landschaftsschutzgebiete (ATKIS Basis-DLM 2017; BfN, 2017)
99,88 %
0,12 %
Abstand NTP >1000 m
Abstand NTP <1000 m
Abb. 13: Betroffenheit Nationalparks (ATKIS Basis-DLM 2017; BfN, 2017)
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- neuer Indikator: „Anteil Photovoltaik-Freiflächenanlagen anGebietsfläche“
Abb. 16: Anteil Photovoltaik-Freiflächenanlagen innerhalb der Gemeindeverbände in Deutschland (IÖR-Monitor 2018)
4. Ergebnisse – IÖR-Monitor
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5. Zusammenfassung
- Datenlage abhängig von Bundesland mäßig bis sehr gut
- stärkster PV-FFA Ausbau in Bayern, Brandenburg, Sachsen-Anhalt
- Zuwachs 2015- 2017 vorrangig in östlichen Bundesländern
- Rückgang landwirtschaftliche Flächennutzung
- Anstieg anthropogen vorbelasteter Flächen
- Nutzung Verkehrskorridore ≙ 27 %
- Naturschutzgebiete, Nationalparks unbetroffen, z. T. Anlagen in Landschaftsschutzgebieten
- Beginn eines Monitorings im IÖR-Monitor
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6. Ausblick
Eine Kombination aus PV-Freiflächenanlagen und Agrarwirtschaft wird erforscht.
Ein weiterer Ausbau entlang von überregionalen Verkehrswegen wird erwartet.
Weiterer Forschungsbedarf liegt in der Untersuchung der Barrierewirkung und Landschaftszerschneidung.
Abb. 17: https://www.meschede.de/rathaus-service/infrastruktur-stadtentwicklung/fachplaene/potenzialanalyse-photovoltaik-freiflaechenanlagen/
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Abb. 18:Quelle: © BMWi 2018/Holger Vonderlind