Municipal Land Use Planning
Beide stadsbesturen hebben de lokale bouwcode, het landgebruiksplan en het ontwikkelingsplan gebruikt om gunstige voorwaarden te scheppen voor de implementatie van energie-efficiënt bouwen en de integratie van duurzame energiebronnen. Energiegebruik en -opwekking worden in de hand gehouden door de renovatie van oude gebouwen, de bouw van nieuwe structuren, de toewijzing van gemeentelijke terreinen voor duurzame-energie-infrastructuur en de voorbereiding van ruimten en oppervlakken voor de latere toepassing/installatie van duurzame energiebronnen. Er worden bijvoorbeeld plannen gemaakt voor: toekomstige zonne-installaties op daken, gevels of openbare open ruimten; extra ondergrondse kanalen voor verwarming en uitbreiding van het elektriciteitsnet onder straten; gereserveerde ondergrondse energieopslagfaciliteiten onder parkeergarages en recreatievoorzieningen; en toekomstige plaatselijke warmtekrachtcentrales of kleine WKK’s in de buurt van doorgangs- of handelslocaties. In het algemeen heeft de conventionele ruimtelijke ordening plaatsgemaakt voor een transformatieve planning van de energieontwikkeling. Met andere woorden, bij de planning en aanleg van gebouwen, straten, open ruimten en infrastructuur voor openbare diensten is rekening gehouden met hun vermogen om ook de opwekking, distributie en opslag van duurzame energiebronnen te vergemakkelijken.
In de steden Frankfurt en München zijn in stadsontwikkelingsstrategieën ruimtelijke ordening gecombineerd met energieplanningsbenaderingen. Deze hebben zich gemanifesteerd als energieconcepten, of plannen voor bestaande en nieuwe wijken, energiebeoordelingen van bestemmingsplannen, stadsverwarmingsverordeningen, privaatrechtelijke overeenkomsten (erfpacht/verkoop, stedenbouwkundige overeenkomsten, ontwikkelingscontracten), en energie-geïntegreerde stadsontwikkelingswedstrijden (Unger, 2012). Een energieconcept voor een geplande ontwikkeling zou minimaal de bouw van “passieve huizen” voor alle gebouwen, lokale hernieuwbare energieopwekking om aan een deel van de elektriciteits- en verwarmingsvraag van het gebied te voldoen, en nieuwe en uitgebreide lokale verwarmingsnetwerken voorschrijven, vaak naast de bouw van kleine lokale verwarmings- of warmtekrachtkoppelingscentrales. Deze aspecten vormden de basis van de stedelijke ontwikkeling voor het doelgebied. Het energieconcept zou voorts evaluaties van het energieverbruik op basis van bestaande bestemmingsplannen vereisen. Dit zou als basis dienen voor een energiegebruiksplan door de overlapping van aanvullende kaarten die de verwarmings- en elektriciteitsbehoeften van het toekomstige planningsgebied schetsen, alsmede kaarten van het energiepotentieel voor zonne-, geothermische en windenergie. Uitvoeringsrichtsnoeren worden verder uitgewerkt in het energieconcept. Stadsverwarmingsverordeningen helpen ondertussen om de aansluiting van nieuwe/bestaande gebouwen op nieuwe/bestaande lokale stadsverwarmingsnetwerken verplicht te stellen. Op gebouwniveau helpen stadsplanningscontracten met investeerders bij het wettelijk vastleggen van energienormen en installatierichtlijnen voor hernieuwbare energiebronnen en warmtekrachtkoppeling (Desthieux en Camponovo, 2008). Stadsontwikkelingswedstrijden van de stad moedigen meer innovatieve bouw- en infrastructuuroplossingen aan en wekken de belangstelling van het publiek. Andere gemeentelijke programma’s met betrekking tot de verbetering van de openbare ruimte of de renovatie van historische gebouwen bieden meer mogelijkheden voor energetische ingrepen, zoals verlichting op zonne-energie in parken en straatverlichting, integratie van BIPV-gevels en energetische renovatie van historische gebouwen. De integratie van duurzame energiebronnen zou dus niet alleen de belevingswaarde verhogen, maar ook het culturele imago van de stad beschermen.
In Frankfurt is een voorbeeld van een energieconcept voor een nieuw ontwikkelingsgebied het project Frankfurter Bogen, dat sinds 2004 aan de noordelijke rand van de stad wordt ontwikkeld. Gebaseerd op het klimaatbeschermingsconcept van de stad Frankfurt waren de doelstellingen hier het besparen van primaire energie, het minimaliseren van de CO2-uitstoot door middel van warmtekrachtkoppeling, en het veiligstellen van de energievoorziening. Tegenwoordig biedt het 72 ha grote terrein 2500 wooneenheden voor ongeveer 5000 inwoners. Het project omvatte niet alleen de bouw van een “passiefhuis”, maar ook de omschakeling van een eerder warmtekrachtkoppelingssysteem dat werkte op fossiele brandstoffen op biomethaan. De WKK-systemen voorzien nu zowel de nieuwe voorstad als de aangrenzende woonwijken in Preungesheim via een lokaal verwarmingsnet. Het net is nu gegroeid tot > 10 km en is het 100e energieoverslagstation in de stad geworden dat milieuvriendelijke stadsverwarming levert. De opgewekte elektriciteit wordt aan het net geleverd, waardoor de invoer van elektriciteit en de belasting van het net worden verminderd (Stadt Frankfurt am Main, 2013b). De ontwikkeling van de systemen vereiste inderdaad een hoge efficiëntie in de initiële masterplanlay-out. Het gebied bestond bij de start uit > 1000 percelen met > 300 eigenaren, en dit stond een onmiddellijke uitvoering in de weg. Bijgevolg werd een procedure voor de omzetting van bouwgrond overeenkomstig het federale bouwwetboek uitgevaardigd om het mogelijk te maken de grond te herstructureren in locaties volgens woongroeperingen (Stadt Frankfurt am Main, 2017). De geleidelijke ontwikkeling van het gebied kon in verschillende fasen plaatsvinden, en met de toenemende energiebesparingen vergemakkelijkte het infrastructurele toevoegingen in de vorm van een spoorwegverbinding en een verbeterd wegennet. Het stimuleerde ook de ontwikkeling van gemengd gebruik en de introductie van particuliere en openbare instellingen. Het district is een voorbeeld van het algemene geïntegreerde stadsontwikkelingsconcept van de stad Frankfurt, dat erop gericht is grootstedelijke centra te versterken en deze met elkaar te verbinden via infrastructurele verbindingen, sectorale samenwerking en gemeentelijke participatie. Via plaatselijke stadsverwarming en WKK heeft de infrastructurele impuls geleid tot een geleidelijke concentratie.
Ook in München is Freiham-Nord aan de westelijke rand een voorbeeld van een energiegeïntegreerd masterplan dat niet alleen de vernieuwing van bestaande wijken heeft gestimuleerd, maar ook invloed heeft gehad op de ontwikkeling van nieuwe wijken waarin duurzame-energietechnologieën als fundamentele planningscomponenten worden gehandhaafd. Gebaseerd op het idee van duurzame en energie-efficiënte stadsontwikkeling (Duits: Energiegerechte Stadtentwicklung) worden in Freiham energetische maatregelen gebruikt als een middel om te zorgen voor de bouw van koolstofarme gebouwen binnen een compacte stedelijke morfologie die ook een redelijke energie-zelfvoorziening voor verwarming uit geothermische energie en voor elektriciteit uit fotovoltaïsche zonne-energie bereikt. De maatregelen waren vastgesteld door drie belangrijke aspecten met elkaar te verweven: een wijkenergie-ontwerpconcept, een renovatieplan en een stedenbouwkundige wedstrijd, alle onder leiding van de gemeente. Het gemeentelijke energieconcept eiste dat ontwerpen een koolstofarme/minimale energieontwikkeling zouden integreren, wat als gevolg daarvan wedstrijdinzendingen met compacte stedelijke vormen inhield. Dergelijke compacte morfologieën zouden zorgen voor betere kritische klantdichtheden en kortere reisafstanden voor de effectieve implementatie van een lage-temperatuur stadsverwarmingsnetwerk op basis van lokale geothermische warmte. Een dergelijke compactheid zou ook leiden tot een meer voetgangersgerichte stadswijk en een gemakkelijker vermogen om lokale multimodale vervoersverbindingen te implementeren (Landeshauptstadt Muenchen, 2013).
Voor kleinere steden binnen de grotere regio van Frankfurt en München maken gemeenten gebruik van lokale ruimtelijke plannen en volgen zij de aanwijzingen van op de staat gebaseerde regionale plannen om lokale duurzame energiebronnen te ontwikkelen. Net als in de binnensteden worden in lokale bestemmingsplannen minimumenergienormen voor nieuwe en bestaande gebouwen vastgesteld en gebieden aangewezen voor kleinschalige duurzame-energie-installaties zoals verwarmingsinstallaties op biomassa, fotovoltaïsche zonnepanelen en kleine windturbines, vaak vergezeld van een kadaster voor zonne-energie en geothermie om de geschikte locaties en installaties te specificeren. De selectie en de mix van kleinschalige duurzame energiebronnen zouden verschillen naar gelang van de energiebelasting, het klimaat en de geografische eisen van elke plaats. Naarmate deze kleinschalige projecten voor hernieuwbare energiebronnen worden uitgevoerd, zijn er merkbare verbeteringen opgetreden in de regionale stedelijke kwaliteiten en in de identiteit van plaatsen die nu duidelijk op hernieuwbare energie zijn gebaseerd. Volgens Bridge et al. (2013) zijn steden nu in staat om hun eigen karakteristieke identiteit te bevestigen (en niet alleen te voldoen aan externe verwachtingen) op basis van de nieuwe energiesystemen die zich actief bezighouden met hun lokale milieu-, sociale en economische omstandigheden. Dergelijke identiteiten worden bovendien bepaald door de voordelen die duurzame energie oplevert, zoals verbeterde gemeentelijke infrastructuur (b.v. verbrede wegen, verbeterde telecommunicatie), verbeterde openbare voorzieningen (b.v. gemeentehuizen, sportfaciliteiten, parken, tuinen), uitgebreide gemeenschapsdiensten (b.v, post, toerisme, onderwijs), vernieuwde terreinen (b.v. oude industrieterreinen, verlaten terreinen), geregenereerde biodiversiteit (ter compensatie van de ruimtelijke gevolgen van duurzame energiebronnen), en nieuwe recreatiemogelijkheden (b.v. nieuwe fietspaden, natuurpaden, informatiecentrum).