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Ba-Wü

Nah- und Fernwärmenetze könnten bis zu 15 % solarthermisch gespeist werden

7. Juli 2015, 19:55 Uhr | Hagen Lang

Deutschlands größte solarthermische Anlage zur Nahwärmeversorgung steht in Crailsheim.

Dies ergab eine vom Steinbeis Forschungsinstitut für solare und zukunftsfähige thermische Energiesysteme (Solites) koordinierte Studie. Voraussetzung ist vor allem, dieses Potential bei Gemeinden, Städten und Stadtwerken bekannt zu machen.

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Die knapp 200 Seiten umfassende, im Rahmen des Projekts »SolnetBW« erstellte Studie stellt der Technologie gute Noten in Sachen Wärmeversorgung, Ressourcenschonung und lokale Wertschöpfung aus. Sie ermittelt anhand der bestehenden Anlagen in günstigen Fällen Wärmegestehungskosten von 3 bis 5 Cent pro kWh. Beispielrechnungen zeigen, dass solarthermische Großanlagen kostenneutral mit Biomasse-Heizwerken kombiniert werden können. Bedingung ist jedoch eine Größe über einem Megawatt thermische Leistung, eine einfache Anlagentechnik, solare Deckungsanteile an der Gesamt-Wärmeerzeugung bis 20 Prozent sowie niedrige Netztemperaturen.

Lückenhafte Kenntnisse und mangelndes Vertrauen in die solare Wärmeerzeugung seitens der Wärmeversorger sowie die zu gering erscheinende Verfügbarkeit geeigneter Flächen seien Grund für die mangelnde Anwendung der Technik, allerdings völlig unbegründet. Auch technische Hemmnisse für eine Realisierung werden oft als Grund angegeben, sie nicht einzusetzen, obwohl sie nur selten bestehen. Diese Wissensdefizite abzubauen, hat sich SolnetBW zur Aufgabe gemacht.

In Baden-Württemberg (Ba-Wü) stehen vier von elf deutschen Pilotanlagen zur solaren Nahwärme mit saisonaler Wärmespeicherung. Deutschlands größte Anlage mit einer Kollektorfläche von 7.300 Quadratmetern wird von den Stadtwerken Crailsheim betrieben. Weitere Großanlagen gibt es in Friedrichshafen, Neckarsulm und Eggenstein-Leopoldshafen.

Solare Wärmenetze beruhen auf der Einbindung solarthermischer Großanlagen in Nah- und Fernwärmenetze. Die Größe des Kollektorfeldes bemisst sich nach dem solaren Deckungsgrad am Gesamtwärmebedarf. Ein Anteil von 15 bis 20 Prozent etwa bedeutet, dass die Solaranlage den Sommerbetrieb praktisch alleine abdeckt. Bei beispielsweise 10.000 MWh Jahresbedarf ist dafür ein Solarfeld mit 4.000 bis 5.000 m² Kollektorfläche notwendig. Höhere Deckungsgrade erfordern größere Speicher bis hin zur saisonalen Speicherung. Dann sind Deckungsgrade von 50 Prozent möglich.

Die Kollektorfelder werden am kostengünstigsten auf Freiflächen installiert, möglich ist auch die Integration in große Dächer. Es kommen Flachkollektoren oder Vakuumröhrenkollektoren zum Einsatz. Zahlreiche Großanlagen bis maximal 50 MWth sind inzwischen vor allem in Dänemark in Wärmenetze integriert. Größere Anlagen gibt es aber auch in Schweden und Österreich.

Das Projekt SolnetBW wird vom Umweltministerium Baden-Württemberg im Rahmen des Forschungsprogramms BWPLUS finanziell unterstützt. In einem weiteren Schritt sollen nun mögliche Standorte mit besonders erfolgversprechenden Rahmenbedingungen gefunden und weitere Informations- und Beratungsaktivitäten zur Marktentwicklung erarbeitet werden. Das Projekt läuft noch bis Ende April 2016. Konkretes Ziel ist die Initiierung von Neuanlagen in Baden-Württemberg mit einer Leistung von 35 Megawatt thermischer Leistung (MWth) – das entspricht 50.000 m² Kollektorfläche, umgerechnet so groß wie sieben Fußballfelder.