Die Stadtwerke Gersthofen versorgen die Einwohner und Unternehmen der Stadt samt ihrer Ortsteile mit Trinkwasser. Um das Wasser aus tiefen Bodenschichten zu fördern, aufzubereiten und im Netz zu verteilen ist ein nennenswerter Energieeinsatz erforderlich. Dieser liegt laut dem Energiebericht der Stadtwerke bei rund 620 Wh pro 1000 Liter des vom Wasserwerk ins Netz eingespeißten Trinkwassers. Zum Vergleich: mit dieser Energie könnte eine 10 Watt LED-Leuchte etwa 2 1/2 Tage brennen. Jährlich werden in der Stadt Gersthofen insgesamt rund 1,4 Milliarden Liter Wasser verbraucht – was einen dementsprechend signifikanten Energieverbrauch verursacht. Aus diesem Grund ist es besonders in diesem Bereich wichtig, effiziente Technik und erneuerbare Energien einzusetzen. Die Stadtwerke haben sich daher zum Bau einer Photovoltaikanlage auf den Dächern des Wasserwerks entschieden.
Besonders gute Voraussetzungen liegen im Gersthofer Wasserwerk für die solare Stromerzeugung aus zwei Gründen vor: einerseits stehen ausreichend Flächen für die Installation der Module zur Verfügung und andererseits führt der hohe Energiebedarf der Wasserwerks dazu, dass ein Großteil des erzeugten Solarstroms gleich direkt vor Ort verbraucht werden kann. Der Eigenverbrauch ist durch die stetige Absenkung der EEG-Vergütung mittlerweile ein wesentliches Wirtschaftlichkeitskriterium geworden. Kurzgesagt macht es heutzutage technisch und wirtschaftlich vor allem dort Sinn große PV-Anlagen zu betreiben, wo ein hoher Stromverbrauch vorliegt.
Im Jahr 2016 wurde dann die Realisierung des Projektes mit einem in dem Bereich spezialisierten Planungsbüro vorangetrieben. Die ersten Schritte bestanden in der Ermittlung von Grundlagen und technischen Begebenheiten am Standort. Da zeitgleich eine Studie über die energetischen Verbesserungsmöglichkeiten der Wasserversorgung durchgeführt wurde, mussten zwischen den Projekten mehrere Themen abgestimmt werden. Hierdurch kam es zwar zu Verzögerungen bei der Planung der PV-Anlage, allerdings wurden im gleichen Zuge sinnvolle Entscheidungen für ein maßgeschneidertes Anlagenkonzept getroffen. Im Frühjahr 2017 erfolgte schließlich die öffentliche Ausschreibung des Projektes und die Vergabe an das Unternehmen mit dem bezüglich Preis-Leistungsverhältnis besten Angebot.
Ursprünglicher Hausanschluss
Als große Herausforderung stellte sich das Alter des bestehenden Elektro-Hausanschlusses heraus. Dieser stammte wie das Wasserwerk aus den 1970’er Jahren und war für den zusätzlichen Anschluss einer PV-Anlage nicht geeignet. Eine Erneuerung des Hausanschlusses bedeutete aber gleichzeitig die komplette Abschaltung des Wasserwerks. Die hierfür notwendigen Abstimmungen, Vorarbeiten und Test erfoderten große Anstrengungen. Ende Juli 2017 war es dann soweit: das Wasserwerk wurde nachts ab 23 Uhr abgeschaltet. Da in dieser Zeit die Stadtwerke Augsburg die Stadt Gersthofen über eine Verbindungsleitung („Notverbund“) versorgten, konnten die Verbraucher in Gersthofen von der Maßnahme nichts mitbekommen. Nach einigen Stunden ging das Wasserwerk wieder in Betrieb – es wurde jedoch an ein mobiles Notstromaggregat des Netzbetreibers angeschlossen und nicht ans Stromnetz. So stand anschließend ein Zeitfenster zur Verfügung, um unter Tags einen neuen Hausanschluss einzubauen und weitere Elektroarbeiten durchzuführen. Nach zweieinhalb Tagen wurde die Ersatzversorgung dann wieder rückgebaut und ein normaler Betrieb aufgenommen.
Schon in den Wochen zuvor waren die Arbeiten auf dem Dach der Gebäude bereits in vollem Gange: Die PV-Module wurden montiert und die Kabelverbindungen hergestellt. Eingesetzt wurde dabei ein speziell für Flachdächer entwickeltes Montagesystem. Die Module werden zwar mit der Unterkonstruktion verschraubt, diese liegt jedoch nur mit Pflastersteinen beschwert auf dem Dach. Da bei dem System keine Durchdringung der Dachhaut erfolgt, wird die Abdichtung nicht verletzt und das Dach bleibt dicht. Die Beschwerung ist so berechnet und verteilt, dass die Module auch bei Sturm sicher auf dem Dach liegen. Insgesamt wurden 510 Module mit je 275 Watt installiert. Die Gesamtleistung des Solargenerators beträgt somit 140,25 kWp.
oben: ursprüngliche Ansicht, unten: Dach nach der Modulmontage
Weitere Arbeiten waren schließlich noch erforderlich um dem Solarstrom den Weg zum Stromzähler zu ermöglichen. Einerseits wurden in einer Tiefbaumaßnahme Leerrohre zwischen den Gebäuden verlegt, wo die Starkstromleitungen eingezogen wurden. Andererseits wurde eine zukunftsfähige Glasfaserverbindung zwischen dem Büro- und dem Betriebsgebäude verlegt, damit die PV-Anlage regelmäßig Statusmeldungen ins Internet schicken kann. Diese werden von einem beauftragten Unternehmen gesammelt und analysiert; bei Fehlern werden die Stadtwerke Gersthofen benachrichtigt. Über dieses Anlagenmonitoring können Unregelmäßigkeiten durch den Betreiber schnell erkannt werden, so dass die Einbußen möglichst gering ausfallen. Zuletzt wurde der sogenannte äußere Blitzschutz wiederhergestellt, damit im Falle eines Blitzeinschlages Technik und Gebäude sicher sind.
In den Wochen nach der Inbetriebnahme wurden außerdem noch einige Verbesserungsmaßnahmen durchgeführt. Die Anlage läuft jetzt stabil und hat bis zur Veröffentlichung des Artikels schon dazu beigetragen die Stromkosten um mehrere Tausend Euro zu senken. Sie wird ihre Investitionskosten innerhalb eines angemessenen Zeitraumes refinanziert haben und dazu beitragen, dass das Gersthofer Trinkwasser klimaschonend produziert wird.