Gaspreise machen konzentrierende Solarthermie wettbewerbsfähig

Parabolrinnen-Kollektorfeld auf roter Erde, in der Ferne eine Gebirgskette.Foto: Oliver Ristau
Nicht nur in Marokko lohnt sich die Hochtemperatur-Solarthermie: auch in Deutschland und mit kleineren Anlagen.
Konzentrierende Solarthermie lohnt sich für Deutschlands Industrie, um sich vom fossilen Gas unabhängig zu machen. Das gilt laut dem Verband DCSP auch, wenn die Preise für Gas wieder sinken sollten.

Die hohen Gaspreise sorgen dafür das die konzentrierende Solarthermie (CSP = concentrated solar power) wettbewerbsfähig wird. Darauf weist der deutsche Industrieverband DCSP hin. Demnach werde die Gaspreiskrise zunehmend zum Problem für die deutsche Industrie. Eine Alternative zur fossilen Wärmeversorgung stelle die konzentrierende Solarthermie dar. Auch in Deutschland ist der Einsatz von konzentrierenden Solarkollektoren für die Bereitstellung von Fernwärme oder industrieller Prozesswärme bis zu 400 Grad Celsius möglich. Dieser Temperaturbereich entspricht einem wesentlichen Anteil der in der Industrie benötigten Wärme.

„Die konzentrierende Solarthermie bietet eine noch weitestgehend unbekannte Option mit hohem Potenzial, Gas einzusparen. Nach einer kurzen Amortisationszeit liefert sie nahezu kostenfreie und CO2-freie Wärme und bietet Planungssicherheit für die heimische Industrie“, so Dirk Krüger, Experte für solare Prozesswärme beim Institut für Solarforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR).

Energiebedarf mit CSP bis zu 60 Prozent decken

Niedrige Kosten und eine reife, weltweit erprobte Technologie sprechen für den Einsatz der konzentrierenden Solarthermie auch hierzulande. Die Wärme lässt sich zudem wirtschaftlich in großen Tanks speichern und steht so auch nach Sonnenuntergang zur Verfügung. So lassen sich ohne Einbindung von thermischen Speichern 20-30 Prozent des Gasverbrauches einsparen, mit Integration eines Wärmespeichers ist eine solare Deckung von 50-60 Prozent möglich.

Dass sich angesichts aktueller Gaspreise der Einsatz für die konzentrierende Solarthermie lohnt, zeigen die folgenden Zahlen. Dabei liegt den Berechnungen ein durchschnittlicher Gaspreis von 140€/MWh für die nächsten 4 Jahre zugrunde. Dies ist der Preis, mit dem der Energieversorger E.ON im September 2022 in seiner monatlichen Analyse der aktuellen Futurepreise rechnet.

Amortisation in 2-3 Jahren

Bei einer direkten Investition in eine konzentrierende Solarthermieanlage ergeben sich unter Berücksichtigung der Förderprogramme der Bundesregierung für erneuerbare Prozesswärme und effiziente Wärmenetze Amortisationszeiten von 2-3 Jahren (siehe Tabelle). Auch wenn also der Gaspreis in 4 Jahren wieder sinkt und sich mittelfristig auf einem deutlich niedrigeren Niveau einpendelt, zahlt sich die Investition in eine Anlage aus. Denn bis dahin hat sich die Anlage amortisiert und der Investor spart dauerhaft bei den Wärmekosten.

Eine weitere Möglichkeit der Nutzung solarer Hochtemperaturwärme ist es, einen Wärmeliefervertrag abzuschließen. Üblicherweise werden in Deutschland solare Wärmelieferpreise zwischen 40 und 70€/MWh angeboten, abhängig vom Aufwand für die Integration der Anlage in das bestehende System, dem Speicher und der Kosten für Finanzierung, wie z.B. der Gründung von Projektgesellschaften.

„Der Nutzen der konzentrierenden Solarthermie wird von der Industrie erkannt. Unsere Mitglieder verzeichnen einen starken Anstieg der Nachfrage in den letzten Monaten – weltweit, aber zunehmend auch in Deutschland“, erklärt Juliane Hinsch, DCSP-Geschäftsführerin, „Förderprogramme in vielen europäischen Ländern erleichtern die Investitionsentscheidung der Kunden.“

Amortisationszeit einer konzentrierenden Solarthermieanlage in Deutschland

Ohne Finanzierungskosten und ohne interne Verzinsung

 Solare ProzesswärmeSolare Fernwärme 
Größe Solarfeld ab10.000 m²10.000 m²Entspricht 5 MW nominal, 7 MW Peak
Investition schlüsselfertig spezifisch335 €/m²335 €/m²Angaben deutsche Hersteller, ohne Grundstückkauf: 300 bis 370 €/m². Stand: September 2022
Gesamtinvestition schlüsselfertig3.700.000 €3.700.000 € 
Förderquote55 %40 %Bundesförderung für Energie- und Ressourceneffizienz in der Wirtschaft, 55% für KMU, 45% für große Industrie bzw. Bundesförderung effiziente Wärmenetze
Investition nach Förderung1.665.000 €2.220.000 € 
Jahresenergieertrag spezifisch bei Nutztemperatur450 kWh/(m²*Jahr) 180°C500 kWh/(m²*Jahr) 100°CWärmelieferung in einem durchschnittlichen deutschen Klima an den Verbraucher
Jahresenergieertrag4.500.000 kWh/Jahr5.000.000 kWh/JahrWärmelieferung an den Verbraucher
Gaskosten140 €/MWh140 €/MWhDurchschnittlich für die nächsten 4 Jahre, ohne CO2-Preis, Analyse basierend auf aktuellen Futurepreisen (E.ON)1
Wirkungsgrad Kessel90 %90 % 
Reduktion Gaskosten jährlich700.000 €/Jahr777.778 €/Jahr 
Betriebskosten18.500 €/Jahr18.500 €/Jahr0,5% der Investitionskosten
Zuschuss Betriebskosten spezifisch0,01 €/kWhBundesförderung effiziente Wärmenetze
Zuschuss Betriebskosten50.000 €/JahrDer Zuschuss wird für 10 Jahre gewährt
Amortisationszeit2,2 Jahre2,5 Jahre 
Quelle: DSCP

28.9.2022 | Quelle: DCSP | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH

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