Sonnenlicht direkt in Prozesswärme umwandeln

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Die Lackieranlagen müssen bei der Energieumwandlung zu Wärmeenergie in den Prozessbädern einen möglichst hohen Wirkungsgrad erzielen. Hachmöller hält hierzu besonders die Vakuumröhrentechnologie für geeignet. Die Partnerschaft zwischen Ritter XL Solar und Eisenmann startete vor zwei Jahren. Inzwischen werden zusammen Großprojekte realisiert. Das sind bisher Anlagen mit einer Fläche von 400 bis 500 m², aber auch riesige Dachflächen mit einer Größe von 5000 bis 10.000 m² sind zurzeit in Planung.

Hachmöller gibt ein Beispiel: „Bei einer Vorbehandlungsanlage für 30 Jobs pro Stunde in der Automobilbranche liegt der Wärmebedarf bei rund 1500 kW im normalen Betrieb. Daneben verfügen die meisten Unternehmen häufig über riesige noch ungenutzte Dachflächen.“ Um diesem Bedarf über Sonnenkollektoren zu decken, würde eine Fläche von nur rund 3000 m² benötigt. Zum Vergleich: Die meisten Dachflächen haben dort eine Größe von mehr als 10.000 m². Den größten Vorteil sieht der Eisenmann-Manager im hohen Wirkungsgrad der solarthermischen Anlagen, der zwischen 50 und 60 % liegt – das ist deutlich mehr als bei Solarzellen.

Ergänzendes zum Thema

Kurzinterview: Dipl.-Phys. Martin Willige, Vertrieb der Ritter XL Solar GmbH

Herr Willige, wie funktioniert Ihre Technik?

Wir bauen solarthermische Anlagen im Industriebereich. Das ist im Prinzip nicht so viel anders als bei einer normalen Hausheizung. Häufig steht in Industrieanlagen eine Kesselanlage, die Prozesswärme erzeugt, zur Verfügung. Die Solaranlage wird wie ein zweiter Kessel hinzugeschaltet. Immer dann, wenn die Solaranlage genügend Energie liefert, wird der mit Öl- oder Gas beheizte Kessel weggeschaltet. Die Dimensionen der Kollektorfelder betragen hier allerdings nicht 5 bis 10 m² wie beim Einfamilienhaus, sondern mehrere Hundert oder sogar mehrere Tausend m².

Wie funktioniert der Kollektor?

Wir haben Hochleistungs-Röhrenkollektoren im Einsatz. Wegen der Vakuumisolierung können diese Kollektoren höhere Temperaturen erzeugen, als gemeinhin in Privathaushalten benötigt werden. Da viele Prozessbäder im Bereich zwischen 80 und 100 °C gefahren werden, ist dies vorteilhaft. Auch haben Vakuumröhrenkollektoren einen wesentlich höheren Jahresertrag als herkömmliche Flachkollektoren.

Wie sehen Sie den Markt?

Wir sind noch im Pilotbereich. Bei uns gibt es nicht das Solarpaket, das standardmäßig von Handwerkern eingebaut wird, sondern es sind immer Sonderprojekte. Der Bedarf ist prinzipiell riesig. Allein in der deutschen Industrie werden im Jahr 70 Mrd. kWh Prozesswärme im Bereich bis 100 °C gebraucht. Würde man nur 10 % davon mit Solarthermie abdecken, was technisch kein Problem ist, würde dafür eine Kollektorfläche von 20 Mio. m² gebraucht. Das ist ein gewaltiges Potenzial.

Gibt es in Deutschland staatliche Unterstützung?

Die KfW-Bankengruppe und das Bafa unterstützen solare Prozesswärme mit einem 50-prozentigen Zuschuss und sehr günstigen Finanzierungsangeboten. Zusätzlich ist die Investition natürlich abschreibbar. Über die gesamte Abschreibungszeit könnte man den Staat also mit typischerweise 65 % an der Investition beteiligen.

400 m² Solarkollektoren beheizen Reinigungsbäder

Die Automobilindustrie interessiert sich für das Verfahren der solarthermischen Prozesswassererzeugung, jedoch sträubt sie sich noch vor einer Umsetzung, denn die Solarthermie steht im Wettbewerb mit anderen regenerativen Energieformen, die durch das EEG besser gefördert werden. Es scheint für die Automobilindustrie noch nicht entschieden zu sein, dass sich die Solarthermie gegen ein Blockheizkraftwerk oder eine Photovoltaikanlage durchsetzen kann. Dabei zeichnet sich die Solarthermie gerade durch eine höhere Effizienz aus.

Eine Referenz existiert bei der Zehnder Group Schweiz AG. Das Unternehmen stellt Designheizkörper her. Die Solarkollektoren haben eine Fläche von 400 m². Sie beheizen die Reinigungsbäder der Vorbehandlungsanlage zum Lackieren der Heizkörper. So werden Waschlaugen und Spülflüssigkeiten auf Temperaturen zwischen 50 und 70 °C erwärmt. Dadurch spart das Unternehmen 30 bis 50 % seines Gasverbrauchs.

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Solarthermie

Sonnenlicht direkt in Prozesswärme umwandeln

400 m2 Solarkollektoren beheizen Reinigungsbäder

400 m² Solarkollektoren beheizen Reinigungsbäder