IEA SHC Task 69: Solare Warmwasserbereitstellung für 2030
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:
- Erstellung von Marktanalysen über die solare Warmwasserbereitstellung in unterschiedlichen Regionen, Identifikation des Potentials von neuen Systemdesigns, insbesondere des Einsatzes intelligenter Regelungen und Komponenten.
- 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.
- Entwicklung und Harmonisierung neuer und aktueller Normen, Erstellung von Schulungsunterlagen.
- 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.
Publikationen
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Weitere Publikationen
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
- Mag. DI Daniel Tschopp, BSc (Projektleitung)
E-Mail: d.tschopp@aee.at - DI Christoph Rohringer
E-Mail: c.rohringer@aee.at - DIin(FH) Carina Seidnitzer-Gallien, MA
E-Mail: c.seidnitzer-gallien@aee.at - DI Veronika Hierzer
E-Mail: v.hierzer@aee.at
GREENoneTEC Solarindustrie GmbH
Industriepark St. Veit
Energieplatz 1
A-9300 St. Veit/Glan
- DI Harald Poscharnig
E-Mail: harald.poscharnig@greenonetec.com - Günter Koschier
E-Mail: guenter.koschier@greenonetec.com - Ing. Johannes Petrej - GREENoneTEC Solarindustrie GmbH
E-Mail: johannes.petrej@greenonetec.com
Johannes Kepler University Linz
Institute of Polymeric Materials and Testing (IPMT)
Science Park 2
Altenberger Strasse 69
A-4040 Linz
- Ao. Univ.-Prof. Dr. Gernot Wallner
E-Mail: gernot.wallner@jku.at - DI Harald Kicker
E-Mail: harald.kicker@jku.at