Solarthermie auf Freiflächen Schweiz

Solarthermie in der Schweiz: Auf die Flächen damit!

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Die Schweizer Ausgabe des Internetportals Energate Messenger beleuchtet einerseits das Schattendasein der Solarthermie in der Schweiz – und andererseits deren Potential für die Wärmeversorgung im Nachbarland. Dabei geht es insbesondere um Dachflächen und um Freiflächen als Standorte für große Solarthermie-Anlagen.

Der Bericht beruft sich auf ein Referat von Florian Ruesch, das ihr hier online findet. Er ist vom Institut für Solartechnik (SPF) an der Ostschweizer Fachhochschule  in Rapperswil. Ruesch hielt sein Referat Ende Januar auf dem Fernwärme-Forum in Bern. Darin beleuchtete der Sektorleiter Speicher & Energienetze die Rolle der Solarthermie für erneuerbare und CO2-arme Wärmenetze.

Während die Solarthermie als Wärmeerzeugungstechnologie weltweit immer wichtiger werde, sei sie dem Bericht des Internetportals zufolge in der Schweiz wenig etabliert. Und das obwohl sich der Solarthermie für die Schweizer Wärmeversorgung ein großen Potential zu tiefen Kosten zuschreiben lasse. Laut Florian Ruesch kämen als Standorte für Solarthermie-Anlagen nicht nur Dächer in Frage.

Dass die Solarthermie in der Schweiz bislang noch ein Schattendasein führe, begründete Florian Ruesch unter anderem mit einem Vorurteil, das sich noch immer halte. Demnach würden insbesondere zum Thema Solarthermie-Wärmekosten in der Wärmebranche falsche Zahlen  herumgeistern. Mit seinem Referat zeigte Ruesch anhand von Beispielen auf, dass das Potenzial für die Integration von Solarthermie in Wärmenetze auch in der Schweiz vorhanden sei.

Zunächst lieferte er allerdings eine internationale Zahl zur Solarthermie in Fernwärmenetzen. Denn international sei die Solarthermie derzeit stärker in die Fernwärmeversorgung eingebundenals in der Schweiz. Ruesch beruft sich auf die  Internationale Energieagentur (IEA), der zufolge sich die Fläche der Solarthermiekollektoren in Fernwärmenetzen in den letzten zehn Jahren weltweit auf rund drei Millionen Quadratmeter (m2) verdreifacht hätte. Etwa zwei Drittel seien in Europa installiert, ein weiterer großer Teil in China.

Dänemark: Vorbild in Sachen Solarthermie – auch

Innerhalb Europas nehme Dänemark eine Vorreiterrolle bei der Solarthermie ein. Das Land verfüge Ruesch zufolge über eine Fläche von 1,25 Millionen m2 an Solarthermie, die in Fernwärmenetze integriert sei. In der Regel bestünden die Anlagen demnach aus Flachkollektoren, die im Einzelnen bis zu 25 m2 groß seien und einen Wirkungsgrad von mehr als 80 Prozent aufweisen würden. Dänische Anlagen dieser Art würden Energie zu Gestehungskosten deutlich unter vier Cent pro Kilowattstunde (kWh) erzeugen, führte Ruesch weiter aus.

Die größte Solarwärme-Anlage Dänemarks stünde in Silkeborg und umfasse rund 160.000 m2 an Kollektoren. Sie decke etwa 20 Prozent des Wärmebedarfs im betreffenden Wärmenetz ab. Als Beispiel interessanter sei laut Ruesch jedoch die zweitgrößte Anlage des Landes in Vojens, die ein künstliches Wasserbecken als Wärmespeicher nutze. Diese seien laut Ruesch wichtig, um möglichst hohe solare Deckungsgrade zu erzielen. In der Anlage in Vojens betrage die saisonale Deckung mit Solarwärme fast 50 Prozent.

Solarthermie ist auch in der Schweiz zu tiefen Kosten möglich

In der Schweiz seien die Solarthermie-Anlagen deutlich weniger groß, stellte Ruesch fest, und würden unterschiedlichen Anwendungszwecken dienen. Der Wärmeverbund Lyssbach Schüpfen beispielsweise nutze seit 2012 eine Fläche von 460 m2 aus Vakuumröhrenkollektoren. Die 3.500 m2 grosse Anlage in der Suurstoffi in Rotkreuz bei Zug liefere seit 2016 elektrische und thermische Energie für ein Anergienetz. Ein weiteres Beispiel stünde demnach in Genf: Solcad II sei seit Februar 2022 in Betrieb, umfasse 800 m2 und speise in das Genfer Fernwärmenetz ein. Der Heizungsherstellerin Zehnder in Gränichen/AG wiederum nutze eine Fläche von 360 m2 an Solarthermiekollektoren und erzeuge Prozesswärme zur Erwärmung der Lackierbecken.

Die Gestehungskosten für die solarthermische Energie dieser kleineren Anlagen in der Schweiz lägen laut Florian Ruesch deutlich über denjenigen der Großsysteme in Dänemark. Ihm zufolge resultiere eine sehr starke Kostensenkung aus der sehr viel größeren Dimensionierung der Anlagen. Im Wärmeverbund Lyssbach Schüpfen würden die Kosten demnach bei 11 Rappen pro kWh liegen. Ruesch erwähnte zudem eine Machbarkeitsstudie des SPF zu solarunterstützten Wärmenetzen für den Kanton St. Gallen, die unter anderem  Richtofferten ausgewertet hätte. Je nach Verbundgrösse seien die Studienautoren für das Jahr 2017 auf Wärmegestehungskosten zwischen 6 und 14 Rappen/kWh gekommen. Inklusive Förderung wären Gestehungskosten von deutlich unter 5 Rappen in der Schweiz möglich, sagte Ruesch. Bisher gäbe es aber in keinem Schweizer Kanton garantierte Fördergelder für größere Solarthermie-Anlagen in Wärmenetzen.

Schweiz soll auch Freiflächenanlagen prüfen

Das Potenzial für solche Solarthermieanlagen in der Schweiz leuchte die Studie “Solcad” (hier in Französisch zu lesen) aus, die vom BFE gefördert werde. Beteiligt daran seien das Centre De Recherches Énergétiques Et Municipales (Crem), die Hochschule für Wirtschaft und Ingenieurwissenschaften des Kantons Waadt (Heig) sowie die Unternehmen Kaemco und Planair. Die Autoren hätten Ruesch zufolge rund 400 große Dachflächen identifiziert, die für die Anwendung geeignet wären.

Sie zögen demnach zudem ebenfalls den Vergleich zu Dänemark und wiesen auf die unterschiedlichen Rahmenbedingungen hin, aber auch auf die geringere Flächenverfügbarkeit in der Schweiz. Für Ruesch sei klar, dass sich Abklärungen für neue Projekte deshalb nicht nur auf Dächer beschränken dürften. Er fordert, dass die Schweiz auch Solarthermie-Freiflächenanlagen erwägen sollte.

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Foto: Ritter Energie, Deutschlands größte Solarthermie-Freiflächenanlage made by Ritter Energie