umwandlungs

Systeme zur Wärmeversorgung
Einbindung von Solar- und Windkraft-Anlagen in dezentrale Energieversorgungssysteme
Den weitaus größten Anteil erneuerbaren
Energien bei Systemen zur Wärmeversorgung
hat mit 52500 GWh im Jahr 2002 die Biomasse;
auch hierbei dominiert der Einsatz
von Holz als Energieträger. Nennenswert sind
weiterhin die direkte Nutzung der Geothermie
und Umgebungswärme durch Wärmepumpen
mit einer Energiebereitstellung von
1050 GWh. Mit 1955 GWh sind die Erträge
der Solarthermie etwa doppelt so hoch. 26
Nach Angaben des VDEW betrug der Endenergieverbrauch
an Wärme für das Jahr
2001 ca. 1260 TWh. Somit liegt der Anteil
der regenerativen Energien bei ungefähr 4,4
Prozent.
Solar- u. Geothermie
[TWh/a]
Abbildung 1-8: Jährlich bereitgestellte Wärmeenergie.
(Quelle: BMU)
Die Nutzung hydrothermaler Systeme wird wegen der hohen Investitionskosten, der zum wirtschaftlichen
Betrieb notwendigen Anbindung an große Versorgungskomplexe sowie einer anzustrebenden
hohen Vollastnutzung in geringem Umfang genutzt. Mit 61 GWh
Wärmebereitstellung und einer installierten Leistung von ca. 50 MWth ist der Anteil an der
Wärmeversorgung noch gering, wobei der Bau weiterer 150 MWth geplant sind. 27
In der Phase der Markteinführung befinden sich die Technologien zur Nutzung von Biomasse,
Solarthermie und Wärmepumpe; sie sind jedoch größtenteils ohne staatliche Förderung und bei
den gegenwärtigen Preisen für fossile Energieträger noch nicht wettbewerbsfähig, obwohl eine
deutliche Kostendegression in den letzten Jahren festgestellt werden konnte.
Da die spezifischen Investitionskosten für Solarthermieanlagen tendenziell mit der Anlagengröße
sinken, wurde die Forschung als Voraussetzung zur Markteinführung mit Unterstützung von
Pilot- und Demonstrationsanlagen sowie deren wissenschaftlichen Begleitung im Rahmen des
„Solarthermie-2000-Programms“ mit drei Teilprogrammen durch das Bundesministerium für
Wirtschaft und Technologie (BMWi) gefördert. Teil 1 hat die „Untersuchung des Langzeitverhaltens
von existierenden thermischen Solaranlagen im bundeseigenen Bereich" zum Gegenstand.
28 Die Einbindung großer solarthermischer Demonstrationsanlagen zur Trinkwassererwärmung
in das konventionelle System von mehr als 100 m² Kollektorfläche auf öffentliche
Einrichtungen werden mit dem Teilprogramm 2 gefördert. 29 Wegen der verschiedenen Systemschaltungen,
Anlagengrößen und Nachfrageprofile können im Ergebnis der wissenschaftlichen
Begleitung Rückschlüsse auf energetisch optimale sowie kostengünstige Systemkonzepte gezogen
werden. 30 Dazu sind Erfahrungen bei Bau und den Betrieb großer Solaranlagen unabdingbar.
Für die Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg ist 1996 im Rahmen dieses BMFT-
Förderprogramms eine bivalente Warmwasserbereitungsanlage für die Studentenwohnheime mit
einer Größe von 660 m² installiert worden. Sie ist damit die größte solarthermische Anlage in
26 BMU-Publikation: „Erneuerbare Energien in Zahlen“, BMU-Reihe „Umweltpolitik“, April 2003
27 Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit: „Entwicklung der Erneuerbaren Energien – Aktueller
Sachstand“, Berlin, Januar 2002
28 Peuser, F. A., Croy, R., Schumacher, J., Weiß, R.: „Langzeiterfahrungen mit thermischen Solaranlagen“, Rationelle Energie-
technik GmbH (ZfS), Hilden, 1997
29 Remmers, K.-H.: „Große Solaranlagen – Einstieg in Planung und Praxis“, SOLARPRAXIS Berlin, URANUS-Verlags-
gesellschaft, Wien, 1999
30 Peuser, F. A.: „Große Solaranlagen zur Trinkwassererwärmung“, Fachinformationszentrum Karlsruhe, 2002
– 12 –
2,5
2,0
1,5
1,0
0,5
0,0
1998 1999 2000 2001 2002
55
52
49
46
43
40
Biomasse [TWh/a]
Solartherie Geothermie Biomasse