Webinar: Solarthermie in Wärmenetzen

Am 21.07.2020 fand das mittlerweile dritte Webinar des Netzwerk Wärmewende statt. Thema der Veranstaltung war dieses Mal die Solarthermie und deren Bedeutung für die Wärmewende. Für die Veranstaltung konnten wir Herrn Kohler, Abteilungsleiter für innovative Energielösungen bei den Stadtwerken Ludwigsburg-Kornwestheim gewinnen, der den Teilnehmerinnen und Teilnehmern das Projekt Solar-Heat-Grid vorstellte.

Derzeit stellt Solarthermie weniger als 1 % der Wärme in Deutschland bereit. Dabei sind vor allem Einzeldachlösungen beliebt, die in Kombination mit Wärmespeichern oft in Neubauten eingesetzt werden. Mitte des letzten Jahres waren 34 Solarthermie Großanlagen mit einer Gesamtleistung von ca. 44 MWth und einer Bruttokollektorfläche von ca. 63.000 m² in Deutschland installiert und haben in Wärmenetze eingespeist. Vor Kurzem konnte das größte Projekt Deutschlands erfolgreich an das Fernwärmenetz angeschlossen werden.
Unter dem Namen Solar-Heat-Grid wird seit diesem Sommer bei den Stadtwerken Ludwigsburg-Kornwestheim auf 14.800 m² Kollektorfläche mit einer maximalen Leistung von rund 9 MW solare Wärme erzeugt und jährlich ca. 5.000 MWhth in das lokale Fernwärmenetz eingespeist.

In Zukunft muss der Anteil erneuerbarer Wärmeerzeugung ansteigen und abhängig von der Ressourcenabhängigkeit müssen auf den jeweiligen Anwendungsfall optimierte Technologien eingesetzt werden. Solarthermie bietet sich besonders in mittel und dünn besiedelten Gebieten an, wie in unserem Konzeptpapier „Die Wärmezielscheibe “ hergeleitet wurde. In diesen Gebieten steht ausreichend Fläche zur Installation zur Verfügung. Auch von Seiten der Politik wird die Solarthermie als Zukunftsmöglichkeit wahrgenommen und gefördert: iKWK, Wärmenetze 4.0 und Förderkredite der KfW sind nur einige Beispiele.

Das Projekt Solar-Heat-Grid ist Deutschlands größtes Solarthermiefeld und konnte vor kurzem in Betrieb genommen werden. Nach einer kurzen Einleitung stellte Herr Kohler das Projekt und den Prozess von Ideenfindung über Umsetzung hin zur Inbetriebnahme vor.

Laut Herrn Kohler begannen die Überlegung bereits im Jahr 2016. Bei den Stadtwerken Ludwigsburg-Kornwestheim erfolgt ein hoher Anteil der Wärmeerzeugung durch ein Holzheizkraftwerk, welches ein eingeschränktes Teillastverhalten besitzt und üblicherweise in den Sommermonaten für 3 bis 4 Monaten in Revision geht. Um die fossile Erzeugung zu minimieren, fiel die Entscheidung auf den Einsatz der Solarthermie. Ausschlaggebende Punkte dabei waren die Nutzung einer bewährten Technologie, die weder Emissionen noch Lärm verursacht sowie geringe Wartungs- und Betriebskosten aufweißt und somit langfristig Preisstabilität ermöglicht.

Der Projektantrag zur Beantragung der entsprechenden Fördermittel bei der Stadt Ludwigsburg-Kornwestheim wurde im November 2016 gestellt und im März 2017 bewilligt. In Summe konnte gemeinsam mit einer zusätzlichen Förderung des BMU im Rahmen der Nationalen Klimaschutzinitiative eine Förderquote von 80 % der damals angesetzten Kosten erreicht werden. Gefördert wurde die Installation der Solarthermieanlage, eines Großwärmespeichers und der Zusammenschluss von drei Inselnetzen an das Fernwärmenetz.

Herr Kohler berichtet weiter, dass die erste Herausforderung die Suche nach einem geeigneten Standtort darstellte. Letztendlich fiel die Entscheidung auf eine Altlastenfläche in Ludwigsburg an der Grenze zu Kornwestheim. Dabei mussten jedoch weitere Vorgaben beachtet werden. Zum einen mussten die Anforderungen an den Grünen Ring von Ludwigsburg durch entsprechende Konzepte eingehalten werden, eine Umsiedlung und ein Habitat für Zaun- und Mauereidechsen geschaffen und eine gemarkungsübergreifende Lösung entwickelt werden.

Als nächstes wurde eine EU-weite Ausschreibung der Solarthermie als schlüsselfertige Anlage durchgeführt. Dabei wurde eine Ertragsgarantie von 90 % des angebotenen Solarertrages gefordert. Im Ergebnis wurde eine Anlage mit Flachkollektoren beauftragt. Nach der Installation der insgesamt 1.088 Kollektoren zu je 13,6 m² und der Installation des 2.000 m³ Wärmespeichers konnten die Anlagen getestet werden.

Herr Kohler berichtete, dass die ersten Daten seit der Inbetriebnahme vielversprechend sind und der geplante solare Ertrag erreicht wird. Die Einbindung des Speichers ermöglicht weiterhin, dass 20 % mehr solare Wärme genutzt werden kann. Gleichzeitig kann ein Effizienzvorteil im Betrieb des Holzheizkraftwerkes erreicht werden und so Flexibilitätsoptionen für die Zukunft (z. B. Power-to-Heat) geschaffen werden.

Zum Abschluss seines Vortrages geht Herr Kohler noch darauf ein, dass die Stadtwerke Ludwigsburg-Kornwestheim zukünftig mit dem Projekt etwa 3.700 t CO₂ einsparen und ihre ökologischen Fußabdruck damit weiter verbessern.

Wir bedanken uns bei Herrn Kohler für seinen Vortrag und die Einblicke in die Projektumsetzung von Solarthermie von Wärmenetzen.

Die NÄCHSTE VERANSTALTUNG findet am 17.09.2020 ZUM THEMA WIRTSCHAFTLICHKEITSBETRACHTUNG IN ZEITEN DER DEKARBONISIERUNG statt.

Das zunächst als Präsenzveranstaltung geplante Jahrestreffen des Netzwerks Wärmewende wurde in ein Webinar umgewandelt. Es findet am Donnerstag, den 17.09.2020 statt. Sobald das Programm feststeht, wird dies allen Netzwerkerinnen und Netzwerkern per E-Mail und über unsere Veranstaltungsseite mitgeteilt.