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Solarthermie Sonnenlicht direkt in Prozesswärme umwandeln

| Autor / Redakteur: Thomas Isenburg / Claudia Otto

Reinigen, Trocknen, Färben, Pasteurisieren, Bleichen oder Schmelzen sind neue Anwendungsgebiete für die solarthermische Versorgung. Bislang hinkt die Anwendungsdichte solarer Prozesswärme noch hinter dem theoretischen Potenzial her. Doch welche Möglichkeiten gibt es und wer bietet sie an?

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Prozessbäder können durch Solarthermie zur Vorbehandlung von Karosserien beheizt werden.
Prozessbäder können durch Solarthermie zur Vorbehandlung von Karosserien beheizt werden.
(Bild: Eisenmann)

Der Begriff Solarthermie setzt sich aus den Wörtern Solar und Thermie zusammen. In Verbindung mit Energie steht er für die Umwandlung der Strahlungsenergie, die von der Sonne auf unsere Erde gelangt, in gezielt nutzbare Wärme. Diese direkte Umwandlung ermöglicht es, einen erheblichen Teil der eingestrahlten Energie in Wärmeenergie für gewerbliche und industrielle Prozesse zu verwandeln.

Bislang gibt es schon einige Projekte im Bereich der Fernwärmeversorgung von Haushalten. Ein Leuchtturmprojekt ist die gerade fertiggewordene Solarthermieanlage auf dem ehemaligen Flakbunker in Hamburg-Wilhelmsburg, ein Projekt von Hamburg Energie im Rahmen der Internationalen Bauausstellung (IBA). Hier entstand mit Vakuumröhrenkollektoren die größte Anlage solchen Typs in Deutschland. Sie liefert künftig zusammen mit einem Biomasse-Blockheizkraftwerk Fernwärme für 3000 Wohnungen in der Umgebung. Gebaut wurde die Anlage von der Ritter XL Solar GmbH, dem bislang jüngsten Mitglied der Ritter-Gruppe, die für ihre quadratförmige Sport-Schokolade bekannt ist.

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Bereits im Jahr 2007 installierte die Festo AG & Co. KG aus Esslingen auf einer Gesamtfläche von 1330 m² eine Vakuumröhren-Kollektoranlage von Ritter. Damals war diese Anlage eine der größten weltweit. Sie übernahm die Aufgaben Prozesswärmeversorgung, Heizungsunterstützung und solare Büroraumkühlung im Sommer. Als Wärmeträger setzt Ritter XL Solar ausschließlich Wasser ein und vermeidet damit die in verschiedener Hinsicht problematischen Frostschutzmittel.

Brauerei erwärmt Prozesswasser mithilfe der Solarthermie

Dies trifft dann auch immer häufiger die Kundenbedürfnisse, denn die Kunden fordern grüne Produkte und honorieren ein ökologisches Engagement. Wichtig ist es, die ökologische Wirtschaftlichkeit des Prozesses quantitativ abzubilden, weil er die viel und öffentlich diskutierte Ökobilanz beeinflusst.

Pilotprojekte bestehen bislang vornehmlich im Bereich der Brauereien. So unterstützen die Privatbrauerei Hofmühl in Eichstätt und die Hütt-Brauerei in Kassel-Baunatal die Erwärmung des zum Bierbrauen notwendigen Prozesswassers mithilfe der Solarthermie. Damit können sie ihren Öl- und Wasserbedarf merklich reduzieren.

Generell bieten Brauereien gute Voraussetzungen für die Einbindung solarer Wärme. Wie in fast der gesamten Getränkeindustrie besteht der maximale Wärmebedarf im Sommer, wenn am meisten Sonnenenergie zur Verfügung steht. So produziert etwa die Hofmühlbrauerei in der warmen Jahreszeit doppelt so viel Bier wie im Winter. Zusätzlich laufen die meisten Prozessschritte auf relativ niedrigem Temperaturniveau ab und der Wärmebedarf ist über Tag und Woche verteilt konstant.

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