IEA SHC SOLARUPDATE Vol. 73, Juli 2021

Schwerpunkte dieser Ausgabe:

Solar Heat Worldwide Edition 2021

Die Publikation enthält solarthermische Marktdaten von 68 Ländern und stellt globale Entwicklungen im Jahr 2020 sowie detaillierte Marktdaten für das Jahr 2019 dar.

• Trotz der Pandemie gab es aufgrund verstärkter politischer Unterstützung Wachstumsmärkte (z.B. Deutschland, Brasilien, Zypern oder in den Niederlanden)
• Große Solaranlagen für solare Fernwärmenetze und große Gebäude (Wohngebäude, öffentliche Gebäude, Hotels etc.) mit einer Kollektorfläche größer als 500 m² wurden 2020 hauptsächlich in China (48 Prozent), Deutschland (23 Prozent) und Dänemark (11 Prozent) errichtet. Aber auch in Frankreich, der Schweiz, Russland und Südafrika wurden Systeme für solare Fernwärme installiert. Große Solaranlagen für große Gebäude werden in Lateinamerika, der MENA-Region und Asien (excl. China) häufig für Spitäler, Hotels oder auf Sportanlagen errichtet.
• Hybride Kollektorsysteme, die Photovoltaik und thermische Kollektoren in einem Kollektor verbinden (PVT) zeigten mit durchschnittlich 9 Prozent Wachstum von 2018 bis 2020 ein stetiges Wachstum. Frankreich führt mit einer installierten Fläche von etwa 500 000 m² diesen Markt vor Südkorea und China an.

Vorstellung eines neuen Mitglieds

• SICREEE mit den Partnerländern Belize, Costa Rica, Dominikanische Republik, El Salvador, Guatemala, Honduras, Nicaragua, Panama.

IEA SHC Task 60 Anwendung von PVT Kollektoren

Der Task untersuchte in den letzten drei Jahren mit einer Gruppe von Experten aus Forschungslabors und der Solarindustrie mögliche Konzepte und Industrien für die Anwendung von PVT-Kollektorsysteme. Einige Ergebnisse, Entwicklungen sowie Anwendungsbeispiele weltweit werden im Beitrag vorgestellt.

Drei hauptsächliche Entwicklungen lassen sich feststellen:

• Starkes und zunehmendes Interesse an gebäudeintegrierter Photovoltaik (BIPV) und fassadenintegrierter Photovoltaik (FIPV) nicht nur in Büro- und Industriegebäuden, sondern auch in Wohngebäuden, wo sowohl Strom als auch Heizung und manchmal auch Kühlung benötigt werden
• Entwicklungen in der Wärmepumpentechnologie schaffen mehr Möglichkeiten zur Nutzung von niedrigen Exergie-Wärmequellen von nicht abgedeckten PVT-Kollektoren und senken Energiekosten für den Nutzer
• Sinkende Kosten für PV-Module machen es attraktiver, Photovoltaik mit Wärme zu kombinieren, um auf der gleichen Dachfläche mehr Solarenergie zu erzeugen

Interview zum Thema PVT (Photovoltaik/Solarthermie)

• mit Jean-Christoph Hadorn, Operating Agent des Task 60 (Anwendung von PVT-Kollektoren)

Weiters finden sich im Newsletter zwei Gastbeiträge mit speziellem Bezug zu Südafrika:

• „SANEDI & SANDF Partnerschaft" (Beitrag von Karen Surridge, SANEDI), sowie 
• „PV2heat in South Africa —Almost 12,000 Systems Installed" (Beitrag von Angelo Buckley, Karin Kritzinger und Werner Weiss, SOLTRAIN – Southern African Training and Demonstration Initiative)

IEA SHC Task 55 Integration von großen solaren Heiz- und Kühlsystemen in Fernwärme- und Fernkältenetze – Ergebnisse des Projekts

Solare Fernwärme nimmt stetig zu und mit ihr die Zahl der Megawatt-Anlagen für Fernwärme und industrielle Anwendungen. Dreiundzwanzig solarthermische Großanlagen mit rund 228 900 m² (160 MWth) wurden im Jahr 2019 in Europa installiert, 15 davon in Dänemark (191 300 m²), inklusive fünf Erweiterungen von bestehenden Anlagen, sechs in Deutschland (14 700 m²), eine in Lettland (21 700 m²), und eine in Österreich (1 200 m²). Der Markt in Dänemark wuchs 2019 um beachtliche 170 %.

Erneuerbare Energien sind ein zunehmend zentraler Bestandteil der nachhaltigen Energieversorgung im städtischen Umfeld und traditionelle Versorgungstechnologien und -infrastrukturen wie Fernwärmenetze sehen sich großen Herausforderungen gegenüber. Diese sind z. B. durch Veränderungen bei der Speicherung und Verteilung von Energie gekennzeichnet. Im Zuge der Entwicklungen zur Dekarbonisierung der städtischen Energiesysteme entstehen neue, wirtschaftlich attraktive und technologisch innovative Möglichkeiten zur Nutzung solarthermischer Energie in europäischen Städten und darüber hinaus. Um diese Marktchance zu ergreifen, müssen die Integration und Auslegung komplexer hybrider Systeme optimiert und gezielte Transformationsstrategien und neue Finanzierungsmodelle für solarthermische Fernwärme- und Fernkältenetze entwickelt werden.

Ein wichtiger Ansatz des Tasks war die Analyse von Solarsystemen mit hohen solarthermischen Deckungsgraden, im Gegensatz zu früheren Studien, in denen Solarthermie nur geringe Anteile abdeckte. Der in Task 55 verfolgte ganzheitliche Ansatz für eine erfolgreiche großflächige Integration von Solarthermie berücksichtigt die Bewertung von wirtschaftlich optimierten Transformationsstrategien des gesamten Netzes, eine signifikante Reduktion der Netzbetriebstemperaturen, die Entwicklung effizienter Algorithmen zur Betriebsoptimierung und -steuerung, die Integration von saisonalen thermischen Energiespeichern und die Analyse der Auswirkungen von dezentraler Einspeisung auf die Netzhydraulik.

IEA SHC SOLARUPDATE Vol. 73, Juli 2021