Unter Globalstrahlung versteht man die gesamte am Erdboden ankommende Strahlung, also die Summe aus direkter Sonnenstrahlung und diffuser (also durch Lichtstreuung Infolge von Wolken oder Nebel indirekt eintreffende) Himmelsstrahlung. Die Stärke der den Boden erreichenden Strahlung ist abhängig von geographischer Breite, Tageszeit, Jahreszeit und der Geländeform, d. h. dem Winkel, unter dem die Strahlen auftreffen. Durch die unterschiedlichen Einfallswinkel der Sonne während des Jahres und der Tage ist die Globalstrahlung im Sommer stärker als im Winter und am Mittag stärker als am Morgen und am Abend. Die Flächenkarten der Globalstrahlung werden in der Einheit Kilowattstunde pro Quadratmeter (kWh/m2) zur Verfügung gestellt. Dabei handelt es sich um Karten der Mittelwerte der Monate, der Jahreszeiten und für das gesamte Jahr der Klimanormalperioden ab 1981 - 2010 und 1991 - 2020. Bei allen Daten handelt es sich um absolute Werte, die als Raster im GeoTiff-Format zur Verfügung gestellt werden.
Das Landesamt für Natur, Umwelt und Klima Nordrhein-Westfalen (LANUK) hat im November 2018 das Solarkataster NRW veröffentlicht. In diesem Rahmen wurde jedes Dach in NRW hinsichtlich seiner Eignung für Photovoltaik und Solarthermie in hoher Detailschärfe untersucht. Das Solarkataster NRW wurde auf der Grundlage von landesweit verfügbaren, hochaufgelösten Laserscandaten des Landes NRW und Strahlungsdaten des Deutschen Wetterdienstes erstellt. Weitere Informationen zum Projekt sind im Solarkataster unter https://www.solarkataster.nrw.de zusammengestellt sowie in beigefügter Broschüre zusammengefasst. Dieser Datensatz enthält alle für Photovoltaik geeigneten Dachflächen in NRW. Es sind Attribute wie beispielsweise die geeignete Flächengröße, die nutzbare Modulfläche, die installierbare Leistung sowie der potenzielle Stromertrag zu jeder Dachfläche dargestellt. Die Attribute werden in der dem Datensatz beigefügten beigefügten Excel-Tabelle erklärt. Mit neuen Grundlagendaten wird der Datensatz laufend aktualisiert.
Das Solarkataster NRW wurde auf der Grundlage von landesweit verfügbaren, hochaufgelösten Laserscandaten (Datenquelle: Land NRW) erstellt. Jedes Jahr wird ein Teil NRWs neu beflogen, in der Regel in einem 5-jährigem Turnus. Aus den Laserscandaten wurde ein flächendeckendes Digitales Oberflächenmodell (DOM) in einer Auflösung von 0,5 Meter mal 0,5 Meter für die Dachflächenanalyse erstellt. Der Datensatz enthält zu jeder Dachfläche das Jahr der Befliegung. Für die Potenzialanalyse der Dachflächen konnten durch Verschneidung dieser Daten mit einer Karte aller Gebäudeumrisse sämtliche Dachflächen in Nordrhein-Westfalen ermittelt werden. Die Dachflächen wurden wiederum in homogene Teilflächen zerlegt, die jeweils über eine einheitliche Neigung und Ausrichtung verfügen und damit gleichermaßen für Solarmodule belegbar sind. Durch die hohe Auflösung des digitalen Oberflächenmodells und die Zerlegung in homogene Teilflächen konnten auch kleinteilige Dachelemente, wie beispielsweise Schornsteine, Gauben, Gehölze und andere unterbrechende Strukturen, ausfindig gemacht werden. Über Strahlungsdaten des Deutschen Wetterdienstes wurde für ganz NRW die solare Einstrahlung sowie deren prozentuale Verschattung errechnet – und zwar unter Berücksichtigung der tages- und jahreszeitlich wechselnden Einstrahlung. Verschattungen können durch Bäume, angrenzende Gebäude, Dachaufbauten oder Geländeerhöhungen verursacht werden. Stark abgeschattete Bereiche sowie zu kleine Flächen wurden als ungeeignet aus der weiteren Berechnung herausgenommen. Anschließend konnte eine Vielzahl von Parametern für jede mit Modulen belegbare Dachfläche berechnet werden, wie beispielsweise die nutzbare Modulfläche, die installierbare Leistung und der potenzielle Wärmeertrag . Bautechnische Faktoren wie z.B. der Zustand und die Statik des Daches oder Gebäudes oder die Eigenschaften des Untergrundes können auf dieser Datengrundlage nicht erfasst werden. Hierfür ist im Einzelnen eine gesonderte fachmännische Prüfung erforderlich. Der vorliegende Datensatz enthält die Ergebnisse dieser Analyse.
Die Kriterien für die Eignung der Flächen sowie die Attribute werden in der dem Datensatz beigefügten beigefügten Meta-Datei erklärt. Der Datensatz wird mit neuen Grundlagendaten laufend aktualisiert.
