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100.000 Watt-Solar-Initiative für Schulen in NRW

Unter dem schlechten Zustand der Schulgebäude leiden Schüler wie Lehrer gleichermaßen. Für Sanierungen jedoch fehlt meist das Geld. Mit so genannten Bürgercontracting-Gesellschaften ließe sich das Problem lösen.

Einführung

Der Alltag in deutschen Schulen ist für Kinder und Lehrer oft anstrengend, das ist keine Neuigkeit. Aber es sind nicht immer nur straffe Lehrpläne und hohe Schülerzahlen in den Klassen, die sich auf die Lernatmosphäre auswirken. Auch der Zustand des Schulgebäudes und das Raumklima in den Klassenzimmern beeinflussen Konzentrationsfähigkeit, Lernfähigkeit und die Atmosphäre in der Klasse. Der Alltag an deutschen Schulen wird für viele Schüler und Lehrer durch den schlechten Zustand der Gebäude noch zusätzlich erschwert: Die Atemluft in den Klassenzimmern ist verbraucht, die Lüftungsanlage oft defekt oder ganz stillgelegt, die alten Neonröhren an den Zimmerdecken flackern und in den Umkleiden der Turnhalle kommt der Putz von der Decke. So kommt es vor , dass sommers wie winters die Schüler in überhitzen Klassenräumen sitzen: Im Sommer heizt die Sonne die Räume übermäßig auf, im Winter die Heizung, die sich nicht mehr richtig regulieren lässt. Also werden in den Pausen die Fenster aufgerissen, um die kalte Winterluft herein zu lassen. Im Sommer hilft auch das Fensteraufreißen nicht.

Viele der rund 40.000 Schulen und 50.000 Kindertagesstätten, die sich im Besitz der deutschen Kommunen befinden, sind inzwischen 40 Jahre und älter. Doch notwendige Sanierungen an den Gebäuden unterbleiben aus den verschiedensten Gründen. Viele von ihnen leiden inzwischen sehr unter dem anwachsenden Modernisierungs- und Instandsetzungsrückstand.

Dabei lassen sich mit der energetischen Sanierung dieser Gebäude gleich mehrere Vorteile nutzen: Es werden erhebliche Energieeinsparpotenziale ausgeschöpft, die einen Beitrag zum Erreichen der nationalen Klimaschutzziele leisten, die Investitionen stärken die Wirtschaft und den Arbeitsmarkt in der Region, ein angenehmes Raumklima schafft eine verbesserte Lernatmosphäre für Schüler und Lehrer, und die Betriebskosten der Gebäude sinken. Doch wer soll die Sanierung bezahlen, angesichts leerer städtischer Kassen? Hier setzt das Konzept von Solar&Spar an.

Das Solar&Spar-Konzept

Der Ausgangspunkt des Konzepts ist die Erkenntnis, dass eine effiziente Energienutzung prinzipiell wirtschaftlich ist. Die erheblichen Betriebskosten, die durch den hohen Energiebedarf dieser Gebäude entstehen, belasten insbesondere die Städte und Gemeinden, die sich in einer Haushaltsnotlage befinden. Mit den Energiekosten steigt auch die Belastung für die Kommunen, und umso weniger Kapital steht für notwendige Sanierungsmaßnahmen zur Verfügung – eine Zwickmühle. Dabei können die Investitionen für eine energetische Sanierung durch die deutlich niedrigeren Energiekosten der sanierten Gebäude in einigen Jahren wieder eingespart werden. Und steigende Energiekosten fallen dann deutlich weniger ins Gewicht.

Deshalb startete das Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie im Jahr 2000 mit finanzieller Unterstützung des Düsseldorfer Wirtschaftsministeriums ein Vorhaben, um die Energieeffizienz und die Solarenergie an Schulen voranzubringen. Grundidee der "100.000 Watt-Solar-Initiative" ist, dass an ausgesuchten nordrhein-westfälischen Schulen pro Schüler 50 W solare Stromerzeugung installiert, und 50 W an der Beleuchtungsleistung eingespart werden. So werden pro Schüler insgesamt 100 W Leistung an herkömmlicher Stromerzeugung hinfällig. Bei einer Schule mit ca. 1.000 Schülerinnen und Schülern kann so ein 100.000 Watt-Solar-Einsparkraftwerk geschaffen werden.

Inzwischen wurden im Rahmen des Solar&Spar-Projekts vier Schulen saniert: das Aggertal-Gymnasium in Engelskirchen, das Willibrord-Gymnasium in Emmerich, die Gesamtschule Berger Feld in Gelsenkirchen und die Europaschule in Köln. Rund 70 Prozent der nötigen Investitionen wurden dabei von der jeweils eigens gegründeten Bürgercontracting-Gesellschaft erbracht. Der Rest wurde über zinsgünstige Kredite, normale Bankdarlehen sowie über Bundes- und Landeszuschüsse finanziert.

Und was ist Bürgercontracting?

Viele Städte und Gemeinden wissen zwar längst, dass die energetische Sanierung eines Gebäudes die Energiekosten senkt, und sie so im Endeffekt Geld sparen, doch können sie die anfänglichen Investitionen für die Sanierung nicht aufbringen. Beim Contracting nun kommt ein Geldgeber von außen (siehe hierzu auch Glossar: Contracting), der die Sanierung des Gebäudes erstmal bezahlt: der Contractor. Mit der Sanierung werden die Energiekosten des Gebäudes deutlich gesenkt, und die Stadt spart Geld. Einige Jahre lang (wie lang genau wird vorher vertraglich festgelegt) bekommt der Contractor nun einen Teil dieser Einsparungen – üblich sind 80 oder 90 Prozent – wodurch seine (Vor-) Leistungen finanziert werden. Die restlichen 10 bis 20 Prozent spart die Stadt gleich nach der Sanierung, und wenn der Contracting-Vertrag abgelaufen ist, kommen der Stadt die gesamten Einsparungen zugute.

Bei den Solar&Spar-Schulen nun übernahmen die Bürgercontracting-Gesellschaften die Rolle des Contractors. Mit Anteilsscheinen ab 2.500 Euro konnten sich interessierte Bürger an den Gesellschaften beteiligen. Für Schüler, Lehrer, Eltern und Großeltern war eine Beteiligung ab 500,- Euro möglich. Entsprechend der Höhe ihrer Investitionen bekommen die Bürger nun einen Teil der eingesparten Energiekosten – und haben, wie bei einer Kapitalanlage, am Ende mehr Geld als sie ursprünglich investiert hatten. Über die gesamte Projektlaufzeit gerechnet ist dieser Kapitalrücklauf so hoch, dass er einer 6- bis 7-prozentigen Verzinsung des eingesetzten Kapitals entspricht.

Die Erfolge lassen sich sehen

Tatsächlich wurden die Energieeinsparungen, die man pro Schüler und Schule prognostiziert hatte, deutlich übertroffen, da in allen Schulen zusätzliche wirtschaftlich interessante Einsparpotenziale erschlossen werden konnten.

In folgenden Bereichen kamen nachhaltige Technologien zum Einsatz:

• umweltfreundliche Photovoltaikanlagen (20 bis 50 kWp): Insgesamt speisten die vier Anlagen (mit einer Gesamtleistung von 143 kWp) im Jahr 2006 rund 130.000 kWh Strom in das Netz und bekamen dies mit rund 65.000 Euro vergütet.
• effiziente Beleuchtungsanlagen: In einigen Schulen befand sich noch die Erstausstattung mit Leuchten. Diese haben im Gegensatz zu heute üblichen Technologien einen wesentlich höheren Stromverbrauch, deren Leuchtmittel haben eine kürzere Lebenszeit, und sie sind zudem noch teurer in der Anschaffung. Auch die notwendige Beleuchtungsstärke wurde teilweise kaum mehr erreicht. Dazu kamen unangenehme Flackereffekte, die ebenfalls auf das Alter der Beleuchtungsanlage zurückzuführen sind. Mit dem Einsatz effizienter Technologien und Bewegungs- bzw. Präsenzmeldern in weniger kontinuierlich genutzten Räumen, konnte nicht nur der Stromverbrauch für die Beleuchtung deutlich gesenkt werden, sondern auch ausreichende und flackerfreie Lichtverhältnisse geschaffen werden.
• Pumpensanierung und Optimierung der Heizkreisläufe sowie der Regelungstechnik im Heizungsbereich: Um das Wasser in den Heizungen bis in die obersten Stockwerke und hintersten Zimmer zu transportieren, braucht jedes Heizungssystem Umwälzpumpen. Ältere Pumpen brauchen dafür deutlich mehr Strom und wurden durch neue Effizienzpumpen ersetzt. Mit einem hydraulischen Abgleich wurden außerdem Pumpen und Ventile des Heizungssystems so aufeinander eingestellt, dass im Betrieb alle Heizkörper gleichmäßig warm werden. Hinzu kam noch eine moderne Regelungstechnik, durch die unnötiges und übermäßiges Heizen vermieden wird.
• Sanierung der Lüftungstechnik und der Lüftungsregelung: Auch die Lüftungsanlagen der Schulen waren dringend sanierungsbedürftig. Sie arbeiteten ineffizient und waren teilweise kaputt. Die Kühlung im Sommer, die über die Anlage möglich sein sollte, war zum Teil außer Betrieb. Die neuen Lüftungsanlagen sind also nicht nur im Stromverbrauch deutlich sparsamer, sondern tragen außerdem wesentlich zu einem guten und gesunden Raumklima bei.
• Maßnahmen zur Einsparung von Wasser: Heutige Wasserarmaturen sind deutlich sparsamer als die, die in den Schulen zum Teil im Einsatz waren. Das gilt sowohl für WC-Spülungen und Handwaschbecken, für die Duschen im Umkleidebereich der Turnhalle wie auch für die Einrichtung der Küche.

Wie die Tabelle zeigt, können sich die jährlichen Energieeinsparungen in den vier Solar&Spar-Schulen sehen lassen. Fast zwei Millionen Kilowattstunden Strom werden jedes Jahr weniger verbraucht und bei der Heizwärme beträgt die Gesamteinsparung weit über drei Millionen Kilowattstunden im Jahr. Ein Erfolg, der sich auch bei den Energiekosten bemerkbar macht: Insgesamt über 400.000 Euro werden jährlich eingespart. Und nicht zuletzt ist der Beitrag zum Klimaschutz (mit einer jährlichen CO₂-Reduktion in Höhe von über drei Millionen Kilogramm) beachtlich.

Ausblick

Die Solar&Spar-Projekte waren als Pilotprojekte rein auf den Einsatz effizienter Technologien ausgerichtet. Die Einsparungen bei einer energetischen Sanierung können allerdings noch wesentlich höher ausfallen, wenn zusätzlich umfassende Dämmmaßnahmen ausgeführt werden. Dann ist es letztendlich möglich, aus einer Schule ein Niedrig-Energie- oder gar Passivhaus zu machen, wie ein Beispiel in Schwanenstadt in Österreich zeigt. Die aktuellen Planungen aber gehen noch einen Schritt weiter: Auf Basis der Solar&Spar-Erfahrungen soll mit Bürgerkapital eine Schulsanierung mit dem Ziel der CO₂-Neutralität durchgeführt werden.

Neben den eingesparten Energiekosten liegen in einer energetischen Sanierung von Schulen aber auch viele weitere Vorteile, die sich nicht ohne weiteres berechnen lassen: etwa die Förderung von Umweltwissen und umweltbewusstem Verhalten bei Lehrern und Kindern. Oder auch die Beteiligung von Schülern, Lehrern, Eltern und Großeltern an der Finanzierung über die Bürgercontracting-Gesellschaft, die zu einem besonderen Engagement und Identifikation mit der Schule beiträgt. Und nicht zuletzt erleichtern ein angenehmes Raumklima und verbesserte Lichtverhältnisse die Arbeits- und Lernbedingung – kurz gesagt – den Alltag für Lehrer und Schüler.

Literatur

Lang, G.; Plöderl, H. et al (2004): Erste Passivhaus –Schulsanierung. Ganzheitliche Faktor 10 Generalsanierung der Hauptschule II und Polytechnischen Schule in Schwanenstadt mit vorgefertigten Holzwandelementen und Komfortlüftung. Berichte aus Energie- und Umweltforschung 22/2004, Wien.

Wuppertal Institut für Klima, Umwelt, Energie (1999): Einspar-Contracting für Fortgeschrittene. »www.wupperinst.org«

»www.solarundspar.de«

»www.eco-watt.de«

»www.zukunft-haus.info«