Solarböden: Wie sinnvoll sind Solarbürgersteige für Städte?

Viele Städte suchen nach Wegen, Energie dezentral zu erzeugen und Flächen effizienter zu nutzen. Solarböden erscheinen auf den ersten Blick attraktiv: Statt nur Dachflächen zu belegen, könnte man Gehwege, Fahrradwege oder Parkplätze direkt zur Stromerzeugung verwenden. Das Versprechen ist verlockend, weil es die sonst ungenutzte horizontale Fläche aktiviert. Gleichzeitig zeigen erste Großprojekte, dass technische und wirtschaftliche Hürden nicht klein sind. In der Folge wird nachvollziehbar erklärt, welche Erkenntnisse aus Pilotprojekten und systematischen Untersuchungen bisher vorliegen und worauf sich Städte bei Planungen konzentrieren sollten.

Solarböden kombinieren standardisierte Photovoltaik‑Zellen mit einer Oberfläche, die begehbar oder befahrbar ist. Kernbestandteile sind die Solarzellen selbst, eine Trägerstruktur, ein transparentes oder schützendes Deckmaterial und die elektrische Verkabelung samt Wechselrichter. Anders als Dachmodule liegen diese Module in der Regel flach und sind direkt den Belastungen durch Fußgänger, Reifen, Verschmutzung und Witterung ausgesetzt.

Ein wichtiger physikalischer Grund für geringere Erträge im Vergleich zu Dach‑PV ist die fehlende Neigung: Photovoltaik arbeitet effizienter, wenn Module geneigt sind und zur Sonne ausgerichtet werden. Flach verlegte Module empfangen weniger direkte Sonneneinstrahlung, sammeln mehr Schmutz und verlieren an Leistung durch Überhitzung. Schatten von Passanten, Bäumen oder Gebäuden drosselt die Produktion zusätzlich.

In echten Pilotprojekten zeigte sich immer wieder: weniger Ertrag pro Quadratmeter und höhere Betriebskosten als bei klassischen Dach‑ oder Freiflächenanlagen.

Technisch gibt es zwei Bauansätze: robuste Glas‑auf‑Glas‑Module mit sehr widerstandsfähigen Oberflächen oder flexible Einlagen in Asphalt/Beton. Die Glaslösungen sind stabiler gegen Kratzer, bringen aber Gewicht und Bruchsicherheit als Herausforderung. Flexible Lösungen sind leichter, halten aber mechanische Beanspruchung oft schlechter stand. Elektrische Komponenten müssen geschützt und leicht zugänglich für Wartung sein; ansonsten steigen Ausfallzeiten.

Wenn Zahlen helfen, ist es nützlich, die Größenordnung zu kennen: Reale Pilotdaten zeigen Erträge im Bereich von einigen Dutzend bis knapp über hundert kWh pro Quadratmeter und Jahr, deutlich unter typischen Dachmodulen. Viele der hier zitierten Piloter stammen aus der Zeit vor 2021 und sind damit älter als zwei Jahre; ihre Erfahrungen bleiben aber für die Technikbewertung wichtig.

Wenn die Fläche nur Fußgänger trägt, sind die mechanischen Anforderungen anders als bei befahrbaren Abschnitten. Deshalb unterscheidet man in der Praxis zwischen Solarbürgersteigen (für Gehwege und Plätze) und Solarstraßen (für Fahrzeuge). Solarbürgersteige haben insgesamt bessere Chancen, weil die Belastung niedriger ist und die Reparatur einfacher bleibt.

In den letzten zehn Jahren entstanden mehrere auffällige Pilotprojekte, die zeigen, wie unterschiedlich Resultate ausfallen können. Zwei bekannte Beispiele sind der niederländische SolaRoad‑Versuch (ein Fahrradweg) und die französische Wattway‑Teststrecke (eine Solarstraße). Beide Projekte lieferten früh wichtige Erkenntnisse, aber auch Enttäuschungen im Betrieb.

Der SolaRoad‑Pfad in den Niederlanden lieferte anfangs positive Messwerte, später traten jedoch Verschleiß und Oberflächenprobleme auf; die Strecke wurde später wieder asphaltiert. Diese Tests stammen größtenteils aus dem Zeitraum 2014–2020 und sind damit älter als zwei Jahre, ihre technische und betriebliche Einordnung ist dennoch lehrreich. Ähnlich verlief der Wattway‑Versuch in Frankreich: hohe Erwartungen, aber Schäden durch Verkehr, Witterung und Schmutz führten zu deutlich geringeren Energieerträgen als prognostiziert.

Andere Anwendungen haben weniger Belastung und dadurch bessere Erfolgsaussichten: Solarpaneele auf Fußgängerplätzen, überdachte Fahrradparkplätze, Bushaltestellen oder in Parkanlagen. Hier sind Module leichter zugänglich, Reparaturen einfacher und die Flächen können so geplant werden, dass Schatten minimiert wird.

Ein praktisches Beispiel: Eine Stadt könnte an zentralen Plätzen transparente Module in Aufenthaltsflächen integrieren, die tagsüber Ladepunkte für Elektrofahrräder und Straßenbeleuchtung speisen. Weil die Belastung gering ist und die Flächen gut zu reinigen sind, bleiben Wartungskosten moderater als bei einer befahrbaren Straße.

Wirtschaftlich lohnen sich Solarbürgersteige dort, wo Dachflächen knapp sind, Energie lokal genutzt werden kann (z. B. Straßenbeleuchtung, Ladesäulen) und die erwartete Lebensdauer ohne häufige Eingriffe erreichbar ist. Für stark befahrene Straßenabschnitte liegen die Hürden derzeit deutlich höher.

Chancen: Solarböden können zur lokalen Energieversorgung beitragen, Ausfallzeiten von Netzen abfedern und urbane Energieströme dort erzeugen, wo Nachfrage entsteht. In Kombination mit Energiespeichern und intelligenter Steuerung lassen sich Ladeinfrastruktur für E‑Mobilität und Beleuchtung direkt vor Ort versorgen. Die optische Integration kann Stadträume attraktiver machen, wenn Material und Design stimmen.

Risiken: Zwei Aspekte sind zentral: Wirtschaftlichkeit und Lebenszyklus‑Bilanz. Lebenszyklusanalysen (LCA) zeigen, dass die Umweltbelastung von Solarpavements oft durch Produktion und Ersatzteile dominiert wird. Eine peer‑reviewte LCA aus 2023 (älter als zwei Jahre) fand beispielsweise höhere Energieaufwendungen für Solarpavements im Vergleich zu konventionellen Belägen, vor allem wegen aufwändiger Module und Einbauprozesse.

Praktisch bedeutet das: Wenn ein Solarbelag früh ausfällt oder häufig repariert werden muss, steigen die ökologischen und finanziellen Kosten pro erzeugter Kilowattstunde stark an. Zudem sind horizontale Module oft hitze‑empfindlicher; höhere Betriebstemperaturen reduzieren Wirkungsgrad und Lebensdauer. Verschmutzung durch Laub, Sand oder Splitt belastet die Oberflächen und verringert die Stromproduktion.

Aus stadtplanerischer Sicht sollten Risiken minimiert werden durch sorgfältige Standortwahl, modular ausgelegte Systeme, gute Reinigungs‑ und Wartungskonzepte sowie realistische Ertragsprognosen. Förderprogramme sollten Pilotierung und unabhängige Lebenszyklusanalysen vorsehen, statt flächendeckende Installationen zu subventionieren.

Für die Reduktion von CO₂‑Emissionen gilt eine wichtige Regel: Dächer und Freiflächen liefern in den meisten Fällen mehr saubere Energie pro investiertem Euro als Straßenbeläge. Manche Modellrechnungen zeigen zwar große Potenziale für Straßen‑ oder Autobahnstreifen, diese setzen aber voraus, dass Material‑ und Wartungskosten deutlich sinken und die Module deutlich langlebiger werden.

Solarböden können sinnvoll sein, wenn mehrere Bedingungen zusammenkommen: geringe mechanische Belastung, direkter lokaler Verbrauch des erzeugten Stroms, gute Reinigungsinfrastruktur und ein klarer Lebenszyklus‑Plan. In der Praxis sind das eher Fußgängerzonen, Plätze, Fahrradabstellplätze oder temporäre Installationen auf Events als stark befahrene Straßen.

Technische Fortschritte könnten die Bilanz verbessern: dünnere, robustere Deckmaterialien, besser hitzebeständige Zellen und modulare Bauweisen, die den Austausch beschädigter Sektionen vereinfachen. Parallel bringt die Kopplung mit Speichertechnik und Energiemanagement besseren Nutzen: Strom, der tagsüber erzeugt wird, kann lokal gespeichert und bei Bedarf für Licht oder Ladesäulen genutzt werden.

Politisch und planerisch lohnt sich ein abgestufter Ansatz: erst Pilotflächen mit klaren Erfolgskriterien, dann Skalierung nur bei nachgewiesener Wirtschaftlichkeit und positiver LCA. Priorität sollten Maßnahmen haben, die nachgewiesen die größten Emissionseinsparungen pro Euro liefern — häufig sind das effiziente Dächer, Solarförderprogramme und die Modernisierung bestehender Netze.

Für Kommunen heißt das konkret: Analysieren Sie lokale Flächenpotenziale, schätzen Sie Reinigung und Wartungskosten realistisch ein und definieren Sie, wofür der Strom vor Ort genutzt wird. Nur so lässt sich entscheiden, ob ein Solarbürgersteig mehr als eine teure Idee bleibt oder zu einer nützlichen Ergänzung der städtischen Energieinfrastruktur werden kann.

Solarböden sind eine technisch interessante Möglichkeit, urbane Flächen zur Energieerzeugung zu nutzen. Die bisherigen Großversuche zeigen jedoch klar: Für befahrbare Straßen sind die Hürden derzeit hoch, weil Ertrag, Haltbarkeit und Kosten im Vergleich zu Dach‑PV oft ungünstig ausfallen. Solarbürgersteige für Fußgängerzonen oder überdachte Fahrradparkplätze haben bessere Voraussetzungen, weil die mechanische Belastung geringer ist und die Wartung einfacher bleibt. Langfristig hängt die Entscheidung für oder gegen solche Beläge von Materialfortschritten, realistischen Lebenszyklusanalysen und der Frage ab, ob der erzeugte Strom lokal und effizient genutzt werden kann.