Vorlage - VO/2884/22-1  

Der Stadtwerkeausschuss hat am 19.09.2022 beschlossen:

1. Die Werkleitung wird um Auskunft gebeten, inwieweit die Bauverwaltung die Stadtwerke in den Prüfungs- und Entscheidungsprozess, welche Dächer der städtischen Liegenschaften für die Aufrüstung mit Solaranlagen in Betracht kommen und welche Kosten dabei entstehen, einbezogen haben.

2. Der Bürgermeister und die Werkleitung werden gebeten zu prüfen,

a)      ob die Stadtwerke Solaranlagen auf städtischen Gebäuden betreiben und den Solarstrom an die Stadt verkaufen könnten,

b)      inwieweit die Stadtwerke - auch als weiteres Geschäftsmodell - die Produktion von Solarstrom im Zusammenwirken mit privaten und gewerblichen Liegenschaftseignern forcieren könnten.

Der Beschluss zu 1) wurde bereits in der Sitzung am 19.09.2022 beantwortet. Dem Beschluss ist eine Beratung im Stadtwerkeausschuss und Planungs-, Umwelt- und Bauausschusses am 22.04. und 7.06.2021 mit VO 2617/21 sowie im Planungs-, Umwelt- und Bauausschusses am 31.03.2022 vorangegangen. Dort erläuterte Frau Weise eine Tabelle mit den städtischen Gebäuden und ihrer Eignung für die Errichtung von Photovoltaikanlagen eingehend. Es wurde deutlich gemacht, dass als Eigentümer (und Betreiber) für PV-Anlagen die Stadt, die Stadtwerke oder Dritte, denen die Dachflächen zur Verfügung gestellt werden, in Frage kommen. Im Übrigen wird zur Vermeidung von Wiederholungen auf das Protokoll der Sitzungen Bezug genommen.

Stellungnahmen:

Es sollte untersucht werden, inwieweit und in welcher Form Photovoltaikanlagen auf Dachflächen von städtischen Gebäuden realisiert und umgesetzt werden können.

Im ersten Schritt sollten zwei Gebäude mit hohen Realisierungschancen näher untersucht werden. Hierfür wurde die Tabelle "Eignung für PV- Anlagen" auf städtischen Gebäuden zu Grunde gelegt, die im Planungs-, Umwelt- und Bauausschusses am 31.03.2022 präsentiert wurde. Die Objekte "Kita Schatzinsel" und "Am Holm 66" stellten sich als besonders geeignet heraus.

Um belastbare und aussagekräftige Angebote von Fachunternehmen zu erhalten, wurden im nächsten Schritt übliche Datengrundlagen (u.a. Dachzustand, Dacheindeckung, Stromverbräuche, besondere Verbräuche, vorhandene Technikräume etc.) zu den beiden Objekten zusammengetragen.

Zwei ortsnah ansässigen Firmen wurden um Angebotsabgabe für die beiden Objekte gebeten. Aktuell rechnen die Firmen mit 8-10 Monaten Bauzeit ab Auftragserteilung. Der Wartungsanteil wird auf 1-2 % der Investitionskosten geschätzt. Zusätzliche Kosten entstehen für Gerüst und Erdarbeiten sowie das abschließende Einstellen der Blitzschutzanlage. Eine Realisierung der Anlagen ist sowohl mit also auch ohne Speicher möglich. 

Die Ergebnisse werden für beide Objekte gesondert dargestellt. Aufgrund der Tatsache, dass das Objekt "Am Holm 66" bei näherer Betrachtung ein geringes Realisierungspotential aufweist, wurde das Objekt "Tourismus-Service Dünenweg 7" zusätzlich auf seine Eignung analysiert.

1. Am Holm 66:

Unten aufgelistet finden sich die theoretischen Werte für eine Photovoltaikanlage auf dem Objekt "Am Holm 66". Aufgrund der bei diesem Objekt verbauten Dacheindeckung wurde dieses Objekt von einer Firma als nicht geeignet eingestuft und kein Angebot abgegeben.

Die andere Firma hat ein Angebot abgegeben, allerdings ist nach deren Einschätzung die Bebauung der Dachfläche mit einer PV Anlage nur mit Hilfe eines speziellen Untergestells, welches auf das Dach montiert wird, möglich. Dieses würde auf der einen Seite die Wirtschaftlichkeit des Projekts massiv reduzieren und auf der anderen Seite aus statischer Sicht mit hoher Wahrscheinlichkeit Probleme verursachen (40 kg/ m² Last), sodass keine Empfehlung für eine Bebauung des Objektes gegeben werden kann.

PV- Generatorleistung   29,52 kWp

Spez. Jahresertrag    966,29 kWh/kWp

Anlagennutzungsgrad  91,40 %

Jahresstromerzeugung  28.570 kWh/Jahr

Direkter Eigenverbrauch  12.744 kWh/Jahr

Batterieladung   2.446 kWh/Jahr

Netzeinspeisung   13.380 kWh/Jahr

Eigenverbrauchsanteil   53,1 %

Solarer Deckungsanteil  62,2 %

Investitionskosten PV-Anlage inkl. 8 % Inflationspauschale  43.678 € netto

Investitionskosten Batteriespeicher      13.975 € netto

2. Kita Schatzinsel:

Die Angebote der Firmen liegen in einem fast identischen Preissegment. Exemplarisch wird hier nur ein Angebot dargestellt.

PV- Generatorleistung   27,88 kWp

Spez. Jahresertrag    1.021,48 kWh/kWp

Anlagennutzungsgrad  91,70 %

Jahresstromerzeugung:   28.523 kWh/Jahr

Direkter Eigenverbrauch  10.129 kWh/ Jahr

Batterieladung   2.458 kWh/ Jahr

Netzeinspeisung   15.936 kWh/ Jahr

Eigenverbrauchsanteil   44,0 %

Solarer Deckungsanteil  69,0 %

Investitionskosten Solaranlage inkl. 8 % Inflationspauschale  42.004 € netto

Investitionskosten Batteriespeicher      13.975 € netto

3.      Tourismus-Service, Dünenweg 7

Aufgrund der Tatsache, dass das Objekt "Am Holm 66" bei näherer Betrachtung ein geringes Realisierungspotential aufweist, wurde das Objekt "Tourismus-Service Dünenweg 7" zusätzlich auf seine Eignung analysiert.

PV- Generatorleistung   29,97 kWp

Spez. Jahresertrag    838,77 kWh/kWp

Anlagennutzungsgrad  90,86 %

Jahresstromerzeugung  25.350 kWh/Jahr

Direkter Eigenverbrauch  11.198 kWh/ Jahr

Batterieladung   1.776 kWh/ Jahr

Netzeinspeisung   12.375 kWh/ Jahr

Eigenverbrauchsanteil   50,8,0 %

Solarer Deckungsanteil  62,1 %

Investitionskosten Solaranlage inkl. 8 % Inflationspauschale  41.208 € netto

Investitionskosten Batteriespeicher      8.460 € netto

4.      Wirtschaftliche Nutzung der Photovoltaikanlagen

Zur wirtschaftlichen Nutzung der Photovoltaikanlagen kommt es auf die Gestehungskosten an. Die Anlage A (Am Holm 66) wird nicht weiter betrachtet. Im Übrigen kann ausgeführt werden, dass die Gestehungskosten

-                      bei der Anlage A (Kita Schatzinsel) betragen 16,3 Cent/kWh (ohne Batteriespeicher) bzw. 21,5 Cent/kWh (inkl. Batteriespeicher, bezogen auf eine Anlagenlaufzeit von 15 Jahren und einem Zinssatz von 3,5%).

-                      bei der Anlage C (Tourismus-Service Dünenweg 7) betragen 18,0 Cent/kWh (ohne Batteriespeicher) bzw. 21,6 Cent/kWh (inkl. Batteriespeicher, bezogen auf eine Anlagenlaufzeit von 15 Jahren und einem Zinssatz von 3,5%).

Alle Werte gelten unter der Voraussetzung, das keine Förderung gewährt wird.

Um den Umfang der folgenden Darstellung übersichtlich zu halten, wird aufgrund der geringen Unterschiede bei den Investitionskosten im weiteren Verlauf ausschließlich die Anlage "Kita Schatzinsel" betrachtet.

Im Folgenden wird dargestellt, welche wirtschaftliche Nutzung sich für die Anlagen anbietet. Im Wesentliche sind drei Nutzungen denkbar, die Refinanzierung über die Einspeisevergütungen, Eigenstromverbrauch oder der Betrieb und Vertrieb über die Stadtwerke.

Die aktuellen Einspeisevergütungen für Photovoltaikanlagen größer 40 kWp liegen bei:

-                      Volleinspeisung Strom: 11,3 ct/kWh mit einer jährlichen Degression von 0,8%. Durchschnittliche Vergütung nach 15 Jahren Anlagenlaufzeit: 10,69 ct/kWh

-                      Überschusseinspeisung Strom: 7,5 ct/kWh mit einer jährlichen Degression von 0,8%. Durchschnittliche Vergütung nach 15 Jahren Anlagenlaufzeit: 7,09 ct/kWh

Die Volleinspeisung wird im weiteren Verlauf nicht weiter betrachtet, da die Gestehungskosten der Anlagen über der durchschnittlichen Vergütung liegen. Entsprechend wird diese Nutzung der PV-Anlagen als unwirtschaftlich bewertet.

Die Einspeisung von Überschuss-Strom ist für Anlagenbetreiber interessant, solange die Netto-Strompreise (d.h. ohne Umlagen, Entgelte und Steuern) über den Anlagen-Gestehungskosten liegen. Der Netto-Strompreis beim LüttWatt-Vertrag beträgt mit Stand 01.01.2023 27,5 ct/kWh. Unter Berücksichtigung einer jährlichen Preissteigerung von 5% resultiert nach 15 Jahren ein mittlerer Netto-Strompreis von 39,6 ct/kWh. Im Fall einer Reduzierung der allgemeinen Strompreise auf das Niveau der Strompreisbremse (40 ct/kWh brutto), reduziert sich entsprechend der Netto-Strompreis im LüttWatt-Vertrag auf 19,4 ct/kWh; dies führt bei einem 15-Jahres-Prognosewert und Preissteigerung von 5% zu einem Netto-Strompreis von 27,9 ct/kWh führen.

Das ist Grundlage für zwei Berechnungsvarianten, die im Folgenden betrachtet werden. In der Variante 1 investiert die Stadt (bzw. der Tourismus Service) in den Bau und Betrieb der PV-Anlagen, nutzt den erzeugten Strom für den unmittelbaren Strombedarf in den Liegenschaften (ggf. inkl. Speicheraufladung) und speist den überschüssigen Strom ins Netz ein. In der Variante 2 investieren die Stadtwerke in den Bau und Betrieb der PV-Anlagen und speisen den Strom ins eigene Stromnetz ein.

Erläuterungen zu Variante 1

Die Stadt (bzw. der Tourismus Service) errichtet und betreibt die PV-Anlagen in Eigenregie.

Mit Nutzung des Eigenstrombedarfs aus dem in der PV-Anlage erzeugten Stroms reduziert die Stadt ihre Netto-Stromkosten bei einer 15-Jahres-Prognose um durchschnittlich 18,1 ct/kWh (39,6 - 21,5 ct/kWh). Dies entspricht einer Einsparung von rund 45%. Unter Berücksichtigung reduzierter Strompreise auf "Strompreisbremsen"-Niveau reduziert die Stadt bei Nutzung des Eigenstrombedarfs ihre Netto-Stromkosten in der 15-Jahres-Prognose um 6,4 ct/kWh (27,9 - 21,5 ct/kWh). Dies entspricht einer Einsparung von rund 23%.

Die Vergütung der Reststrommengen erfolgt entweder

-                      gemäß "Gesetz für den Ausbau erneuerbarer Energien (EEG 2023)" mit aktuell 7,45 ct/kWh, degressiv mit -0,8%/a (resultierender 15-Jahres-Mittelwert: 7,09 ct/kWh) oder alternativ

-                      über Verkauf an die Stadtwerke. Die Stadtwerke vergüten die Reststrommengen auf Spotmarktbasis abzgl. einer Handlings-Fee für Bilanzkreis- und Portfoliomanagement in Höhe von 2,7 ct/kWh, aktuell mit 12,4 - 2,7=9,7 ct/kWh. Bei Betrachtung einer 15-Jahres-Prognose mit einer Preissteigerung von 5% pro Jahr resultiert eine mittlere Stromeinspeisevergütung von rund 15,2 ct/kWh, also rund 8,1 ct/kWh über EEG-Vergütung.

Es kann mithin festgehalten werden, dass sich langfristige wirtschaftliche Vorteile durch Reduzierung der Stromkosten in der Liegenschaft in Höhe von 39,6 - 21,5=18,1 ct/kWh (ohne Strompreisbremse) bzw. 27,9 - 21,5=6,4 ct/kWh (inkl. Strompreisbremse) ergeben. Darüber hinaus werden Einnahmen durch Verkauf der Reststrommengen realisiert.

Erläuterungen zu Variante 2:

Die Stadtwerke errichten und betreiben die PV-Anlagen und speisen den erzeugten Strom vollständig ins Netz ein. Für die Nutzung der Dachflächen wird ein Pachtzins an die Stadt gezahlt.

Die Stadt profitiert ausschließlich durch die Einnahmen für die Nutzung der Dachfläche, branchenüblicherweise in Höhe von 2,50 bis 4,50 Euro je Quadratmeter Pachtfläche.  Die Strompreise der Stadt reduzieren sich entsprechend um rund -800 bis -1.450 Euro pro Jahr, entsprechend um -2,8 bis 5,0 ct/kWh.

Die Gestehungskosten der Stadtwerke zur Errichtung und Betrieb der PV-Anlagen belaufen sich auf 16,3 ct/kWh (ohne Stromspeicher) zzgl. der Jahrespacht für die Dachfläche auf insgesamt 19,1 bis 21,3 ct/kWh.

Unter Beachtung des oben prognostizierten Stromeinkaufspreises am Spotmarkt in Höhe von 15,9 ct/kWh, sind die PV-Anlagen für die Stadtwerke wirtschaftlich nicht zu betreiben. Aufgrund der geringen Anlagengröße sind sie für die Stromnetzstabilität ebenfalls uninteressant.

Es wird daher aus wirtschaftlichen Gründen empfohlen, der Variante 1 zuzustimmen. Ergänzend erhöht die Stadt ihre Energieautarkie durch standortabhängige Nutzung des erzeugten Stroms an den Standorten der Kita Schatzinsel sowie des Tourismus-Service Dünenweg 7.

1. Der Ausschuss nimmt den Prüfauftrag zur Kenntnis.
2. Der Ausschuss empfiehlt, Photovoltaikanlagen auf Dachflächen der Kita Schatzinsel, Schulstraße und Tourismus-Service Neustadt-Pelzerhaken-Rettin, Dünenweg 7 zu realisieren.
3. Die Photovoltaikanlagen sind vor dem Hintergrund der Wirtschaftlichkeit zum Eigenverbrauch zu nutzen. Entsprechende Mittel sind im Haushalt 2024 vorzusehen und von den Fachausschüssen freizugeben.

Nachhaltigkeitseinschätzung:

Tabelle städtische Gebäude