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IEA SHC Task 69: Solare Warmwasserbereitstellung für 2030

Die solare Warmwasserbereitstellung wird für das Jahr 2030 und darüber hinaus eine wichtige Rolle in der Dekarbonisierung des Energiesystems spielen. In IEA SHC Task 69 werden für die weltweit wichtigsten Technologien - Thermosiphonsysteme und PV-Anlagen zur Warmwasserbereitstellung - globale Marktanalysen durchgeführt, Systeme und Komponenten optimiert, Kostensenkungspotentiale erhoben und Normen überarbeitet, um deren Verbreitung in relevanten Zielmärkten zu fördern.

Kurzbeschreibung

Die Nachfrage nach Warmwasser steigt weltweit kontinuierlich an, insbesondere aufgrund höherer Ansprüche an Hygiene und Nutzerkomfort. Auf globaler Ebene basiert die Warmwasserversorgung überwiegend auf fossilen Energieträgern. Solartechnologien machen aktuell weltweit nur 2 % der Wärmeversorgung aus, obwohl sie gerade in relevanten Zielmärkten mit hoher solarer Einstrahlung viele Vorteile bieten.

IEA SHC Task 69 der Internationalen Energieagentur (IEA) zielt darauf ab, Schlüsseltechnologien der solaren Warmwasserbereitstellung kostengünstiger, leistungsfähiger und zuverlässiger zu machen. Der Task fokussiert sich auf zwei Technologien, die im Jahr 2030 und darüber hinaus auf globaler Ebene die voraussichtlich wichtigste Rolle spielen werden: Thermosiphonsysteme und PV-Anlagen zur Warmwasserbereitstellung. Vorteile dieser Technologien sind der Verzicht auf den Einsatz von Pumpen, geringer Wartungsaufwand und relativ niedrige Investitionskosten.

Inhaltich beschäftigt sich der Task mit vier Entwicklungsrichtungen:

  1. Erstellung von Marktanalysen über die solare Warmwasserbereitstellung in unterschiedlichen Regionen, Identifikation des Potentials von neuen Systemdesigns, insbesondere des Einsatzes intelligenter Regelungen und Komponenten.
  2. Durchführung von Systemoptimierungen zur Ertragssteigerung und Senkung der Herstellungs- und Betriebskosten mit Schwerpunkt auf Thermosiphonsystemen, Implementierung von Maßnahmen zur Verbesserung der Lebensdauer, Zuverlässigkeit, CO2-Bilanz und Benutzerfreundlichkeit.
  3. Entwicklung und Harmonisierung neuer und aktueller Normen, Erstellung von Schulungsunterlagen.
  4. Identifizierung und Priorisierung des F&E-Bedarfs, Stärkung lokaler Industrien, insbesondere in Entwicklungsländern.

Die Arbeit ist in vier Subtasks aufgeteilt:

  • Subtask A: Stand der Technik und Rahmenbedingungen in unterschiedlichen Regionen
  • Subtask B: Thermosiphonsysteme
  • Subtask C: PV-Anlagen zur Warmwasserbereitstellung
  • Subtask D: Training und Normen

Der österreichische Beitrag besteht in der Leitung von Subtask A und betrifft schwerpunktmäßig die Erhebung von Marktdaten, Dokumentation von Best Practice Beispielen, Analyse von Systemkonfigurationen und Potentialen zur Kostensenkung, Entwicklung von Bewertungsmethoden und Referenzmodellen, Einbringung konstruktiver und werkstoffbasierter Verbesserungsvorschläge für Thermosiphonsysteme sowie Mitarbeit in der Entwicklung von Normen.

Am Ende des Task liegen globale Marktanalysen für die solare Warmwasserbereitstellung, eine Datenbasis zu installierten Systemen in unterschiedlichen Regionen sowie systematische Vergleiche für solare Technologien für die Warmwasserbereitstellung und deren Potentiale vor. Zu Thermosiphonsystemen liegen Forschungsergebnisse zur Verbesserung der Langzeitbeständigkeit, Zuverlässigkeit sowie Methoden zur Minimierung der Treibhausgase vor. Für PV-Anlagen für die Warmwasserbereitstellung sind eine einheitliche Terminologie und Referenzmodelle entwickelt.

Solar Hot Water For 2023 - Task 69

Publikationen

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Projektbeteiligte

Projektleitung

Mag. DI Daniel Tschopp, BSc
AEE INTEC

Projektmitarbeiter:innen

  • DI Christoph Rohringer, DIin(FH) Carina Seidnitzer-Gallien, MA, DI Veronika Hierzer
    AEE INTEC
  • DI Harald Poscharnig, Günter Koschier, Ing. Johannes Petrej
    GREENoneTEC Solarindustrie GmbH
  • Ao. Univ.-Prof. Dr. Gernot Wallner, DI Harald Kicker
    Johannes Kepler University Linz, Institute of Polymeric Materials and Testing (IPMT)

Teilnehmende Staaten

Australien (Leitung gemeinsam mit China), Botswana, China (Leitung gemeinsam mit Australien), Dänemark, Griechenland, Italien, Kanada, Lesotho, Namibia, Norwegen, Österreich, Portugal, Schweiz, Simbabwe, Südafrika

Kontaktadresse

AEE INTEC
Feldgasse 19
A-8200 Gleisdorf

GREENoneTEC Solarindustrie GmbH
Industriepark St. Veit
Energieplatz 1
A-9300 St. Veit/Glan

Johannes Kepler University Linz
Institute of Polymeric Materials and Testing (IPMT)
Science Park 2
Altenberger Strasse 69
A-4040 Linz