Die PV-Industrie hat nach wie vor viele Hindernisse zu überwinden

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Mit dem Erneuerbare-Energien-Wärmegesetz (EEWärmeG) wird das Heizen mit regenerativen Energien in Neubauten ab dem kommenden Jahr zur Pflicht. Zumindest ein Teil des Wärmebedarfs muss nach dem Willen des Gesetzgebers anteilig mit erneuerbaren Energien gedeckt werden, zum Beispiel mit Solarenergie oder Holzpellets. Gebäudeeigentümer können die Anforderungen des EEWärmeG beispielsweise mit einer Solarwärmeanlage erfüllen. Wird solare Strahlungsenergie genutzt, muss der Wärmebedarf zu mindestens 15 Prozent hieraus gedeckt werden. Holzpellets, Holzhackschnitzel oder Umweltwärme (Wärmepumpen) können ebenfalls genutzt werden. In diesem Fall muss der Wärmebedarf zu mindestens 50 Prozent daraus gedeckt werden. Das Gesetz stellt sowohl ökologische als auch technische Anforderungen. Es eröffnet dem Verpflichteten aber einen breiten Handlungsspielraum: der Gebäudeeigentümer kann verschiedene erneuerbare Energien und deren Nutzungstechnologien miteinander kombinieren.
Im Vorfeld der Messe Interpellets 2008 und des 8. Industrieforums Pellets skizziert der Solar-Report im Oktober aktuelle Trends auf dem Pelletsmarkt und informiert über die Vorzüge der Kombination von Pellet- und Solarheizung.Im Rahmen des EEWärmeG können zum Beispiel Sonnenkollektoren und ein Pelletkessel kombiniert werden. Die Investition wird vom Staat jedoch nicht nur gefordert, sondern auch gefördert. Für Zuschüsse im Marktanreizprogramm (MAP) stehen ab 2009 jährlich rund 500 Millionen Euro zur Verfügung. Die Erstinstallation von Solarkollektoranlagen zur Warmwasserbereitung bis 40 m² Bruttokollektorfläche wird mit 60 € je angefangenem m² Bruttokollektorfläche bezuschusst, mindestens jedoch mit 410 € je Anlage. Die Erstinstallation von Solarkollektoranlagen zur kombinierten Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung fördert der Staat mit 105 € je angefangenem m² Bruttokollektorfläche. Das neue MAP bietet seit Januar 2008 deutlich verbesserte Förderbedingungen für Pelletheizungen und Solaranlagen. Neu ist ein Bonussystem: wer Solarkollektoren und Biomassekessel besonders energieeffizient einsetzt oder erneuerbare Energien miteinander kombiniert, wird zusätzlich mit dem so genannten Kombinationsbonus belohnt.Mit Wirkungsgraden, die mehrheitlich weit unter dem Stand der Technik liegen, sind die Heizanlagen in deutschen Altbauten Klimakiller und Energiekostentreiber. Viele Eigenheimbesitzer könnten den rasant steigenden Heizkosten indes durch eine moderne Heizungsanlage mit regenerativer Wärmeversorgung (Solarthermie, Bioenergie) wirksam begegnen. Nach Berechnungen der Agentur für Erneuerbare Energien amortisiert sich der teilweise oder komplette Umstieg auf erneuerbare Wärme schon innerhalb weniger Jahre. Bei einer Modernisierung der Heizung mit Unterstützung durch Solarenergie oder einem Systemwechsel zu Holzpellets können demnach trotz erheblicher Anfangsinvestition und einer angenommenen Fremdkapitalquote von 50 Prozent innerhalb von 20 Jahren bis zu drei Viertel der Heizkosten eingespart werden. "Wegen der deutlich günstigeren Brennstoffkosten lohnt sich der Umstieg auf regenerative Wärme im Extremfall bereits nach drei Jahren", rechnet Jörg Mayer vor, Geschäftsführer der Agentur für Erneuerbare Energien. Während die Verbrauchskosten bei einer Pelletheizung rund 3,77 Cent pro Kilowattstunde Wärme betragen liegen Gas mit 8,02 Cent und Öl mit 8,11 Cent deutlich darüber. Zudem ist der Heizölpreis in den vergangenen Jahren um rund 13 Prozent pro Jahr gestiegen, der Pelletspreis hingegen im Durchschnitt stabil geblieben – und Solarwärme ist und bleibt bekanntlich gratis.Seit Jahresbeginn wächst das Interesse am Brennstoff Pellets wieder, vor allem aufgrund steigender Preise für fossile Brennstoffe. Noch vor einem Jahr waren die Lager der Kesselproduzenten voll und der Absatz mehr oder weniger zum Erliegen gekommen, berichtet Barbara Pilz, Chefredakteurin des Pellets-Magazins und Projektleiterin des 8. Industrieforums Pellets. Die bislang schwerste Zeit in der noch jungen Geschichte der Pellet-Branche dürfte überwunden sein, denn die Bevölkerung ist verunsichert und sucht nach Alternativen, sehr zum Vorteil der Pelletbranche, die seit Mitte 2008 übervolle Auftragsbücher zu verzeichnen hat. Da die Kesselhersteller ihre Produktion noch zu Jahresbeginn heruntergefahren hatten und sie ihre Kapazität nicht von heute auf morgen wieder zu 100 Prozent auslasten können, müssten Kunden inzwischen mit mehrwöchigen Lieferzeiten für Pelletkessel rechnen, so Pilz.Die Stimmung in der Pellet-Branche ist wieder äußerst positiv, was sich auch in den ersten Ergebnissen des aktuellen Branchenreportes widerspiegelt, den die Solar Promotion GmbH zusammen mit dem Deutschen Energie-Pellet-Verband e. V. (DEPV) jährlich unter Herstellern, Händlern und Installationsbetrieben durchführt. Demnach erwarten 50 Prozent der Ofenanbieter für 2008 ein Wachstum von mehr als 25 Prozent im Vergleich zum Vorjahr. Noch optimistischer sind die Kesselanbieter: Zwei Drittel rechnen mit einem Wachstum von mehr als 25 Prozent, über ein Viertel geht gar von einem Wachstum über 75 Prozent aus.
Die DEPV-Vorsitzende Beate Schmidt rechnet für den Herbst auch wieder mit Absatzzahlen wie im Jahr 2006, als monatlich teilweise über 2.000 Pelletheizungen verkauft wurden. Noch vor Ende des Jahres soll der 100.000ste Pelletkessel in Deutschland installiert sein.Einen umfassenden Überblick über die Akteure der Branche und ihr Produktsortiment bieten die Fachmesse Interpellets 2008 (29.-31.10.) und das 8. Industrieforum Pellets am 28. und 29. Oktober in der Neuen Messe Stuttgart.
Über die Jahre hinweg hat sich das Industrieforum zum zentralen Treffpunkt der internationalen Pellet-Branche entwickelt. Experten und Entscheider aus Industrie, Forschung und Politik beschäftigen sich dieses Jahr schwerpunktmäßig mit Marktentwicklungen in Deutschland und Europa, Trends in Forschung und Technik, dem Marketing, Rohstoffen, der Produktion und Normen sowie dem internationalen Handel und der Logistik. Im vergangenen Jahr nahmen 451 Experten aus 33 Nationen am 7. Industrieforum Pellets Stuttgart teil.Dr. Elmar Frank ist Experte für kombinierte Pellets- und Solarheizungen am SPF Institut für Solartechnik in Rapperswil (Schweiz). In dem Forschungsprojekt "PelletSolar" arbeitet das SPF an der Optimierung des Jahresnutzungsgrades von Systemen mit Pelletkessel und Solaranlage. Die detaillierten Ergebnisse der Schweizer Wissenschaftler präsentiert Dr. Frank auf dem 8. Industrieforum Pellets am Mittwoch, den 29.10., in einer der Technik-Sessions.
Das Potenzial eines Pellet-Solar-Kombisystems zur Brauchwassererwärmung und Heizung ist groß. Die Leistung solcher Kombisysteme hängt wesentlich ab von den hydraulischen Einstellungen und der Regelung. Elmar Frank und seine Kollegen untersuchten das Zusammenspiel der Komponenten in dynamischen Systemtests mit Simulationen im Labor für verschiedene Systeme, um die jährliche Leistung zu ermitteln.Auf der Grundlage vorhandener Messergebnisse für Pelletkessel erarbeiteten die Forscher am SPF Institut für Solartechnik ein neues Berechnungsmodell, das die verminderte Effizienz im Teillastbetrieb und den höheren Strombedarf beim Hoch- und Herunterfahren der Anlage berücksichtigt.Systemtests und Simulationen zeigten, dass die kombinierte Nutzung einer Solarthermieanlage und einer Pelletheizung die Zahl der Brennerstarts sowie den Brennstoff- und Stromverbrauch beträchtlich senkt. Die Komponenten beider Systeme wirken vorteilhaft zusammen: solare Energiegewinne reduzieren den ineffizienten Betrieb des Pelletkessels im Frühjahr, Sommer und Herbst – mehr als die Hälfte der durchschnittlichen Brennerstarts pro Jahr entfallen. Aus diesem Grund ist die Effizienz eines Pelletkessels in Verbindung mit einer Solarwärmeanlage über das gesamte Jahr höher als ohne die solarthermischen Komponenten. Die Untersuchungen haben jedoch gezeigt, dass ein überdimensionierter Pelletkessel die Effizienz des gesamten Systems deutlich senkt und sich negativ auf den Start-Stop-Zyklus auswirkt.Wird ein Pelletkessel mit einer angemessen ausgelegten Solarthermieanlage zur Brauchwassererwärmung und Heizungsunterstützung kombiniert, können in einem wärmegedämmten Einfamilienhaus in Mitteleuropa zwischen 25-32 % des Pelletverbrauchs eingespart werden, so das Ergebnis der Schweizer Forscher.Die Simulationen des SPF haben zudem ergeben, dass der Energiegehalt der eingesparten Pellets sogar höher sein kann als der solare Wärmegewinn. Grund dafür ist erstens, dass die Pellets nur in "nützliche Wärme" umgewandelt werden – mit einem Wirkungsgrad von 80 – 90 %. Zweitens steigt die jährliche Effizienz des Pelletkessels in Kombination mit einer Solarwärmeanlage, weil der Kessel im Frühling, Sommer und Herbst komplett abgeschaltet bleiben kann, wenn genug Solarwärme produziert wird. Denn in den genannten Jahreszeiten ist der Wirkungsgrad von Pelletkesseln wegen der geringen Wärmelasten und langen Stillstandszeiten am niedrigsten. Mit einer in den Heizkreislauf eingebundenen Solarwärmeanlage steigt demnach der durchschnittliche Wirkungsgrad des über weite Zeiträume solar entlasteten Pelletkessels.

Solarwärmeanlage spart sogar Strom

Über die eingesparten Pellets hinaus ergab sich durch die Einbindung des Solar-Systems auch ein um bis zu 17 % sinkender Stromverbrauch, weil bei den Starts eines Pelletkessels mehr Elektrizität benötigt wird als zum Betrieb einer Solarpumpe. Die Regelung für die Speicherung der Wärme aus dem Kessel sollte besonders sorgfältig erfolgen. Ein Temperatursensor im Speicher ist für die optimale Steuerung unerlässlich. Um den Kessel in Abhängigkeit von der Temperatur im Speicher ein- bzw. auszuschalten ist eine angemessene Temperaturdifferenz-Regelung erforderlich. Je geringer die Differenz zwischen der Einschalt- und Ausschalt-Temperatur ist, desto häufiger wird der Kessel starten. Je höher diese Differenz aber ist, desto stärker wird die Temperatur im Speicher erhöht, was zu größeren Wärmeverlusten führt.
Die Simulationen ergaben, dass die Effizienz des Gesamtsystems sinken kann, wenn der Solarspeicher mit Wärme aus dem Pelletkessel beladen wird, denn aus höheren Speichertemperaturen ergeben sich zwei Effekte: zum einen größere Wärmeverluste im Speicher und zum anderen ein sinkender Wirkungsgrad der Sonnenkollektoren (höhere Rücklauftemperaturen) verbunden mit einem niedrigeren Potenzial zur Wärmeeinspeisung aus den Kollektoren. Aus diesen Gründen ist es nicht erforderlich, den Solarspeicher als Zwischenspeicher für die Pelletwärme zu nutzen, wenn der Pelletkessel im Hinblick auf den Wärmebedarf richtig, d.h. nicht zu groß, ausgelegt wird. Als zusätzlichen Vorteil des Solar-Pellet-Kombisystems betonen die Forscher, dass die auf diese Weise reduzierten Brennerstarts auch weniger Emissionen bedeuten und die ohnehin gute Ökobilanz der Pelletheizung weiter verbessern.Weitere Informationen zum 8. Industrieforum Pellets: http://www.pelletsforum.de Weitere Informationen zur Interpellets 2008:http://www.interpellets.de
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