Sonne oder Saat? Flächenbedarf für Solarparks in Deutschland

Eine Frage, die wir häufig - insbesondere von Landwirten - gestellt bekommen, lautet: Wie viele Solarparks sollen eigentlich in Deutschland errichtet werden? Genauer gesagt, wie viel landwirtschaftliche Fläche entfällt aktuell und zukünftig auf die Nutzung durch Solaranlagen? Dahinter verbirgt sich eine gewisse Angst, Solarparks würden dringend benötigte Agrarflächen aufzehren. Landwirtschaftliche Flächen besitzen in Deutschland zurecht einen hohen kulturellen, sozialen und wirtschaftlichen Stellenwert. Sie dienen in erster Linie der Nahrungsmittelproduktion, aber auch ihr Wert als Erholungs- und Lebensraum für Mensch und Tier macht sie besonders schützenswert. Dies ist insbesondere in Deutschland wichtig, wo 84,4 Millionen Menschen auf gerade einmal 35,8 Millionen Hektar zusammenleben. Warum also sollten wir Solaranlagen auf diesen wertvollen Flächen errichten? Und wie groß ist die Fläche, die zukünftig nicht mehr für die Landwirtschaft zur Verfügung steht, weil sie für nachhaltige Stromerzeugung genutzt werden soll? Diese Fragen beantworten wir Ihnen ausführlich in diesem Beitrag.

Überall Solarparks oder etwa doch nicht?

Viele Landwirte und sicherlich auch viele andere Bundesbürger haben den Eindruck, dass Solarparks vielerorts wie Pilze aus dem Boden schießen. Wenn man beispielsweise auf der A3 bei Regensburg unterwegs ist, sieht man entlang der Autobahn zahlreiche Solarparks. Kein Wunder, dass der Eindruck entsteht, Solaranlagen würden der Landwirtschaft massiv Flächen entziehen. Doch so viel vorab: Wir können Sie beruhigen; das ist definitiv nicht der Fall und wird auch unabhängig vom Ausbau der erneuerbaren Energien niemals der Fall sein.

Sie fragen sich bestimmt, warum wir uns da so sicher sind. Das ist recht einfach zu erklären: Zum einen werden Solaranlagen vornehmlich entlang von Autobahnen oder Bahnschienen errichtet, also auf Flächen, die täglich von sehr vielen Menschen frequentiert werden. Zum anderen benötigen wir in Deutschland nur einen sehr kleinen Anteil der landwirtschaftlich genutzten Flächen, um unseren Bedarf an erneuerbaren Energien zu decken. Durch einen stärkeren Ausbau der Solarenergie auf landwirtschaftlichen Flächen könnten wir in Zukunft sogar weniger landwirtschaftliche Flächen für die Energieerzeugung „verbrauchen“, als wir es ohnehin bereits tun.

Wie kann es also gelingen, den landwirtschaftlichen Flächenbedarf zur Erzeugung von Strom insgesamt zu reduzieren, indem mehr landwirtschaftliche Flächen für die Solarenergie bereitgestellt werden? Auf die Beantwortung dieser Frage werden Sie sich noch einen Moment gedulden müssen. Zunächst wollen wir uns ein paar Fakten in Form von Zahlen anschauen:

Gesamtfläche und Bedarf an Solarenergie

Wie bereits erwähnt, umfasst die Gesamtfläche der Bundesrepublik Deutschland 35,8 Millionen Hektar. Im Jahr 2020 wurden rund 16,6 Millionen Hektar davon landwirtschaftlich genutzt. Das entspricht etwa der Hälfte der gesamten Landesfläche oder genau 46,43 %, die im Jahr 2020 für die Landwirtschaft zur Verfügung standen.

Wie viel dieser 16,6 Millionen Hektar sollen nun zukünftig für die Solarstromproduktion verwendet werden? In der deutschen Politik kann man, durchaus berechtigt, schnell den Eindruck gewinnen, dass Ziele weder klar definiert noch strukturiert und sinnvoll verfolgt werden. Glücklicherweise werden viele Strategien und Aufgaben nicht von Politikern entwickelt, sondern im Idealfall von angesehenen Experten und Fachleuten. Diese geben ihre Expertise in Form von Strategiepapieren oder Handlungsempfehlungen an die Politik weiter. Dank dieser Experten wissen wir ziemlich genau, wie viel Strom und insbesondere Strom aus erneuerbaren Energien wir in Zukunft benötigen werden. Wir wissen sogar sehr genau, welche Leistung der verschiedenen Erzeugungsarten (z.B. Windkraft und Solar) bereitgestellt werden muss.

Laut Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) müssen bis 2030 etwa 215 Gigawatt (GW) und bis 2040 rund 400 GW an Solarleistung in Betrieb genommen werden. Auf Basis dieser Vorgaben kann man errechnen, wie viele Flächen benötigt werden, um den Bedarf zu decken. Im Wesentlichen können drei Arten von Solaranlagen unterschieden werden:

· Private Solaranlagen auf den Dächern von Wohnimmobilien

· Solaranlagen auf Dächern und Flächen von Gewerbe- und Industriegebäuden

· Freiflächen-Solaranlagen auf landwirtschaftlichen Flächen und Konversionsflächen

Etwa die Hälfte der benötigten Solarenergie wird aktuell und auch zukünftig auf Dächern privater Haushalte sowie auf Dächern von Gewerbe- und Industrieimmobilien erzeugt. Diese Flächen reichen jedoch nicht aus, da viele dieser Flächen nur schwer wirtschaftlich sinnvoll nutzbar sind. Deshalb ist es sowohl notwendig als auch wirtschaftlich sinnvoll, die andere Hälfte des benötigten Solarstroms durch sehr effiziente und verhältnismäßig kostengünstige Solarparks auf bisher landwirtschaftlich genutzten Flächen zu erzeugen.

Zum Vergleich: Ein Solarpark hat in der Regel eine Leistung von mehreren Megawatt (MW), genauer gesagt etwa 1 MW pro Hektar mit Solarpanelen bebauter Fläche. Die durchschnittliche Solaranlage auf einem Einfamilienhaus hingegen besitzt nur eine Leistung von 5 bis 10 Kilowatt (0,005 bis 0,010 MW). Hinzu kommt, dass die Solarmodule in Solarparks optimal ausgerichtet werden können, um maximale Stromerträge zu erzielen.

Freiflächen-Solaranlagen sind nach Windkraftanlagen die erneuerbaren Energiequellen, die pro Quadratmeter Flächennutzung den höchsten Energieertrag liefern. Windkraftanlagen sind zwar die unangefochtenen Spitzenreiter in Sachen Energieausbeute auf kleiner Fläche, jedoch sind sie aufgrund ihrer Größe nicht überall einsetzbar. Zudem liefern Windkraftanlagen in den Sommermonaten deutlich unzuverlässiger Energie als Solaranlagen, dafür aber im Winter deutlich mehr Energie. Die beiden Erzeugungsarten ergänzen sich also ideal. Das ist ein Grund, weshalb wir in Deutschland sowohl Windkraftanlagen als auch Solarparks benötigen, die auf landwirtschaftlichen Flächen betrieben werden.

Stromgestehungskosten

Moderne Windkraftanlagen beanspruchen inklusive Turm, Fundament und Platz für die Betriebsflächen etwa 0,3 Hektar Fläche, die dauerhaft nicht mehr landwirtschaftlich genutzt werden können. Eine solche Anlage mit einer Nabenhöhe von 180 Metern generiert in Mitteldeutschland pro Jahr circa 12 Millionen Kilowattstunden (kWh) an Strom. Verglichen damit produziert eine 3 Hektar große Solaranlage ungefähr 2,85 Millionen kWh pro Jahr. Dafür ist Solarstrom häufig sogar noch kostengünstiger als Windstrom. Beide Formen der Energieerzeugung sind gesamt gesehen die kosteneffizientesten Energieerzeugungsarten, die es gibt. Wenn in Deutschland Strom aus Solar- oder Windkraftanlagen ins Netz eingespeist wird, liegen die Kosten bei 4 bis 7 Cent pro Kilowattstunde (Stromgestehungskosten). Weder Kohle, Gas noch Atomenergie können mit diesen Kosten mithalten. Dies ist einer der Gründe, warum wirtschaftlich erfolgreiche Länder wie die USA und China den Ausbau erneuerbarer Energien massiv vorantreiben.

Flächenbedarf für Solarparks

Jetzt kommen wir zur Kernfrage: Wie viel landwirtschaftliche Fläche müssen deutsche Landwirte künftig für Freiflächen-Solaranlagen aufgeben?

Ein Forschungsbericht des Bundesumweltamtes liefert hierzu wertvolle Daten. Bis Ende 2021 wurden in Deutschland 32.000 Hektar für Freiflächen-Solaranlagen genutzt, von denen 13.000 Hektar auf ursprünglich landwirtschaftlich genutzten Flächen errichtet wurden. Die Mehrheit der Anlagen wurde auf Konversions-, Gewerbe- oder anderen Flächen errichtet.

Um das Solar-Zubau-Ziel von 215 Gigawatt bis 2030 zu erreichen, wird eine Fläche von etwa 90.000 Hektar benötigt. Das bedeutet, dass im Vergleich zu Ende 2021 noch etwa 58.000 Hektar Fläche zusätzlich für Freiflächen-Solarparks benötigt werden. Da jedoch mehr als die Hälfte der bisherigen Anlagen auf Nicht-Landwirtschaftsflächen errichtet wurde, kann man davon ausgehen, dass auch in Zukunft nicht alle Solarparks auf landwirtschaftlichen Flächen errichtet werden. Angenommen, 80 % der neuen Solarparks entstehen auf landwirtschaftlichen Flächen, würden bis 2030 zusätzliche 46.400 Hektar landwirtschaftliche Flächen benötigt. Insgesamt wären dann etwa 59.400 Hektar ehemalige landwirtschaftliche Flächen mit Solarparks bebaut.

Um das Ausbauziel von 400 Gigawatt bis 2040 zu erreichen, werden weitere 80.000 Hektar benötigt, sodass insgesamt etwa 139.400 Hektar landwirtschaftliche Flächen für die Erzeugung von Solarstrom im Jahr 2040 genutzt werden. Im Kontext der gesamten landwirtschaftlich genutzten Fläche in Deutschland (ca. 16,6 Millionen Hektar) würde dies bedeuten, dass bis 2030 lediglich etwa 0,36 % (bis 2040 etwa 0,84 %) dieser Flächen für die Solarenergieerzeugung benötigt würden. In anderen Worten: Selbst in diesem Szenario würden 99,16 % der landwirtschaftlichen Flächen unangetastet bleiben. Tatsächlich dürfte der Bedarf sogar noch geringer ausfallen. Zum einen wird ein Teil der benötigten Fläche durch Agri-PV-Anlagen abgedeckt, bei denen Landwirtschaft und Solarenergieerzeugung kombiniert werden. Zum anderen werden technologische Fortschritte in der Solartechnik bis 2040 den Flächenbedarf pro Ertragseinheit weiter reduzieren.

Weniger Flächenverbrauch durch Solarenergie

Es mag zunächst paradox erscheinen, aber Freiflächen-Solaranlagen können tatsächlich enorm dabei helfen, den gesamten landwirtschaftlichen Flächenverbrauch zur Stromproduktion zu reduzieren. Im Jahr 2021 wurden 1,57 Millionen Hektar landwirtschaftliche Fläche für den Anbau von Energiepflanzen zur Biogasproduktion verwendet, was 9,45 % der landwirtschaftlich genutzten Fläche Deutschlands entspricht. Obwohl heute bereits eine erhebliche landwirtschaftliche Fläche für die Biogasproduktion verwendet wird, erwirtschaften diese Flächen nur einen vergleichsweise geringen Stromertrag. Der Hauptgrund dafür ist die geringere Effizienz von Biogasanlagen im Vergleich zu Solarparks. Ein Solarpark kann pro Hektar bis zu 28-mal mehr Energie liefern als eine Biogasanlage. Ein 10 Hektar großer Solarpark könnte daher die Energieproduktion von 280 Hektar Fläche für Biomasseanbau ersetzen.

Besonders deutlich wird die Effizienz von Solaranlagen, wenn wir die Stromerträge direkt vergleichen: In 2019 haben 9.500 Biogasanlagen in Deutschland 33,4 Terrawattstunden (TWh) Strom in unser Stromnetz eingespeist. Die 33,4 TWh wurden auf ca. 9,45 % der landwirtschaftlichen Fläche Deutschlands erwirtschaftet. Hätten wir 2040, wie geplant, ca. 200 GW installierte Solarleistung auf landwirtschaftlichen Flächen in Betrieb, würden alle Solaranlagen zusammen jährlich ca. 190 TWh in unser Stromnetz einspeisen. Zur Produktion der 190 TWh werden allerdings nur 0,84 % der landwirtschaftlichen Flächen Deutschlands benötigt. Freiflächen Solaranlagen würden also ca. 6x mehr Stromertrag auf gerade einmal 11 % der Flächen erzeugen die aktuell schon zur Biogasproduktion genutzt werden.

Wie wir sehen, könnte durch die verstärkte Nutzung von Solarparks wieder mehr landwirtschaftliche Fläche für die Produktion von Nahrungs- oder Futtermitteln zur Verfügung gestellt werden.

Fazit

Die Sorge um den Flächenverbrauch durch Solarparks ist unbegründet. Selbst im pessimistischsten Szenario werden bis 2040 nur 0,84 % der landwirtschaftlichen Fläche Deutschlands zur Erzeugung von Solarstrom genutzt. Im Vergleich dazu werden heute bereits 9,45 % der landwirtschaftlichen Flächen zur Biogasproduktion verwendet. Tatsächlich könnten Solarparks dazu beitragen, mehr Flächen für die landwirtschaftliche Produktion von Nahrungs- oder Futtermitteln zur Verfügung zu stellen. Zudem können Solarparks nach der Betriebsphase einfach, schnell und absolut rückstandsfrei zurückgebaut werden, sodass die Flächen erneut landwirtschaftlich genutzt werden können.

Wenn bis 2040, wie wir jetzt wissen, noch ca. 120.000 Hektar landwirtschaftliche Grundstücke verpachtet werden, dann bedeutet das, dass Betreiber von Solarparks in den kommenden 20 - 40 Jahren über 6 Milliarden Euro an Pachtzahlungen an Grundstückseigentümer ausschütten werden.

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