Zukunftsfähigkeit von Heizsystemen
Beitrag von Simon Greif, Roger Corradini und Jochen Conrad in der et – Energiewirtschaftliche Tagesfragen, Ausgabe April 2017
Während die Energiewende in der Stromerzeugung mit gutem Vorbild voranschreitet, zeichnet sich die Wärmewende derzeit nicht ab. Um die ambitionierten Klimaziele des „Klimaschutzplan 2050“ erreichen zu können, müssen auch umfangreiche Maßnahmen in der Wärmeversorgung umgesetzt werden. Im Projekt Dynamis der Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V. (FfE) werden hierzu CO2-Verminderungsmaßnahmen sektorübergreifend untersucht.
Regionale Solarthermie-Potenziale
Posterpräsentation im Rahmen der Fachtagung der Forschungsstelle für Energiewirtschaft vom 5. bis 7. April 2017
Solarthermie – Ein Schlüssel zur Wärmewende
Vortrag im Rahmen des Branchen-Treffens „Initiative Sonnenheizung“ in Stuttgart am 15.2.2017
Solarthermie kann einen essenziellen Beitrag zur vernachlässigten Wärmewende beitragen. Vor Allem im Gebäudebestand bieten sich erhebliche Potenziale. Auch ohne weitere Maßnahmen wie z.B. einer – teilweise durchaus sinnvollen – thermischen Optimierung der Gebäudehülle, kann die Solarthermie allein im EFH-Bereich eine Substitution von bis zu 25% des fossilen Endenergieeinsatzes erreichen. Welche Maßnahmen hierfür erforderlich sind und auf welcher Grundlage diese Potenziale ermittelt wurden, ist Inhalt dieses Vortrags.
Erneuerbare Energien im Wärmesektor – Stärken und Schwächen der Technologien
Veranstaltung „Solarthermie im Nahwärmenetz“ – Cluster-Treffen Energietechnik der Bayern Innovativ im Bauzentrum München am 12. Juli 2016
Die Energiewende findet seit Jahren nahezu ausschließlich im Stromsektor statt. Eine Wärmewende ist kaum sichtbar, obwohl der Wärmesektor mit 50 % Endenergieanteil der dominierende Bereich ist. Zahlreiche regenerative Wärme-Technologien stehen zur Verfügung. Die Solarthermie kann im Einzelgebäude signifikant zur Wärmewende beitragen. So können bereits ohne Maßnahmen am Einzelgebäude 15 bis 25 % des fossilen Endenergieeinsatzes für Wärme vermieden werden. In Kombination mit einer Optimierung der Gebäudehülle liegen die Potenziale sogar noch höher.
Eine ganzheitliche Energiewende kann nur mit einer erfolgreichen Wärmewende gelingen! Die Solarthermie kann sowohl im Einzelgebäude als auch in Kombinationen mit Wärmenetzen einen wesentlichen Beitrag zu dieser notwendigen Wärmewende leisten.
Wärmepumpe versus Solarthermie –
Vergleich der Emissionen von Wärmepumpen- und solarthermischen Systemen
Veröffentlichung BWK 06/2016
Zunehmende regenerative Anteile im Strommix lassen Wärmepumpen aus ökologischer Sicht immer attraktiver erscheinen. Wie aber stellen sich die CO2-Emissionen im Vergleich zu solarthermischen Systemen dar? Erste Projektergebnisse ermöglichen durch die Berücksichtigung einer Sektorkopplung systemrelevante Bewertungen der untersuchten Technologien anhand einfacher Diagramme.
Solarthermie im Gebäudebestand –
Notwendiger Schlüssel zur Energiewende
Veröffentlichung in der Zeitschrift Sonnenenergie 05/2016
Neben den notwendigen Erfolgen im Verkehrssektor müssen vor allem im dominierenden Wärmesektor erheblich höhere Anteile regenerativer Erzeugung erreicht werden. Nur wenn dieses Ziel erfüllt ist, wird das Projekt der Energiewende letztlich ganzheitlich zum Erfolg geführt.
Ob und in welcher Form die Solarthermie hier einen Beitrag leisten kann, zeigt der Beitrag in der Zeitschrift Sonnenenergie.
Solarthermie – Der Schlüssel zur Wärmewende
Der Solarthermie als einer verlässlichen und etablierten Technologie kommt bei der Wärmewende eine Schlüsselrolle zu. Die physikalischen Effizienzvorteile der Solarthermie – Faktor 4 im Flächenertrag – wurden durch ein Jahrzehnte anhaltendes Förderungleichgewicht zu Gunsten der Photovoltaik verschleiert. Wärmepumpen sind auch nur bei flüchtigem Blick ein Königsweg, da ihr verstärkter Einsatz die Maximallast für Netze und Kraftwerke vor allem während der kalten Jahreszeit überhöht. Eine effiziente Wärmewende kann alleine durch diese sog. Power-to-Heat Technologie nicht erreicht werden!
Sonnenhäuser ermöglichen eine echte Unabhängigkeit von fossilen Energieträgern. Eine umfassende und vor allem unabhängige Information über die Technologieoptionen endet nicht selten aus rein wirtschaftlichen Gründen bei einer solarthermisch dominierten Wärmeversorgung.
Die Energiewende ohne Wärmewende kann, aufgrund der Dominanz des Wärmesektors, nur scheitern. Umso erfreulicher ist es, dass Sonnenhäuser am heutigen Marktgeschehen ihren festen Platz eingenommen haben. Echte Energierationalität als Verbindung aus Vernunft (ratio) und Effizienz (rationell) kann nur durch den Einsatz aller Technologien erreicht werden – und zwar in der Reihenfolge ihrer Primärenergieeffizienz.
Ein Schlüssel zur Wärmewende – Welchen Beitrag kann Solarthermie im Gebäudebestand leisten?
Veröffentlichung, SANITÄR + HEIZUNGSTECHNIK 10/2015
Die Energiewende verläuft seit Jahren sehr einseitig auf den Stromsektor fokussiert, obwohl Stromanwendungen nur zu einem Viertel der Endenergiebilanz beitragen. Im dominierenden Wärmesektor kommt die Wende nicht in Schwung und stagniert seit Jahren. Die Solarthermie kann, insbesondere im Gebäudebestand, essentielle Beiträge zu dieser mehr als überfälligen Wärmewende leisten.
Solarthermische Potenziale zeigen mit Hilfe eines Web-Tools differenziert für jede einzelne Gemeinde das Endenergie-Substitutions-Potenzial auf. Die durch Solarthermie vermeidbare Menge an Heizöl- oder Gaseinsatz beträgt je nach Szenario, Baualter und geographischer Lage 340 bis 630 Liter Heizöl bzw. m³ Erdgas.
Die Solarthermie zeigt ein beachtliches Einsparpotenzial von bis zu 25 Prozent. Als eine der Schlüsseltechnologien kann die Solarthermie einen erheblichen Beitrag zur Energiewende leisten.
Die Potenziale sind aufgezeigt, allein der politische Wille ist entscheidend, ob das Projekt der „deutschen Energiewende“ eine Vorbildfunktion auf breiter Ebene in Europa darstellen wird oder man sich am Ende vorwerfen lassen muss, die dominierende „Wärmewende“ vergessen zu haben.
Solarthermie – Ein Schlüssel zur Wärmewende!
Vortrag im Fachforum des Bauzentrums München, Mai 2015
Das Gelingen der Energiewende in Deutschland ist auch wesentlich von den Erfolgen im dominierenden Wärmesektor abhängig. Das seit Jahrzehnten bestehende Förderungleichgewicht hat jedoch den Hauptbaustein dieser Energiewende – die Wärmewende nahezu „vergessen“. In diesem Vortrag wird der methodische Ansatz, sowie die ermittelten Potenziale der Solarthermie im Gebäudebestand erläutert. Diese sind erheblich: 25 % können bereits ohne jegliche thermische Sanierungsmaßnahme am Gebäude selbst erreicht werden. Die Hemmnisse und Treiber zum Heben dieser Potenziale sind vielfältig. Für eine ganzheitliche Energiewende muss es der Solarthermie ermöglicht werden, nicht zuletzt durch einen Technologie-neutralen Förderansatz, diese Potenziale auch auszuspielen.
Solarthermie – Ein Schlüssel zur Wärmewende!
Vortrag zur Fachtagung der FfE, München, April 2015
Solarthermie kann einen essenziellen Beitrag zur vernachlässigten Wärmewende beitragen. Vor Allem im Gebäudebestand bieten sich erhebliche Potenziale. Auch ohne weitere Maßnahmen wie z.B. einer – teilweise durchaus sinnvollen – thermischen Optimierung der Gebäudehülle, kann die Solarthermie allein im EFH-Bereich eine Substitution von bis zu 25% des fossilen Endenergieeinsatzes erreichen. Welche Maßnahmen hierfür erforderlich sind und auf welcher Grundlage diese Potenziale ermittelt wurden, ist Inhalt dieses Vortrags.
Ertragsförderung für Solarthermie
Gastbeitrag von von Roger Corradini in der Fachzeitschrift “Sonne Wind & Wärme”, Februar 2015
Eine Investitionsförderung wie das Markt-Anreiz-Programm für die Solarthermie, die sich ausschließlich an der Kollektorgröße orientiert, wird der angestrebten Wärmewende als der dominierende Teil der deutschen Energiewende nicht wirklich gerecht. Die vorgestellte Vergütung des nutzbaren solaren Ertrags wäre zielgerichtet, fair und mit geringem Kostenaufwand realisierbar.
Nominierung der wichtigsten Akteure der Wärmewende
Dr. Roger Corradini wurde in die Ecoquent-Positions „Top-Liste der Wärmewende-Akteure“ aufgenommen, Januar 2015
Das Internetprotal „Ecoquent-Positions“ befasst sich seit vielen Jahren mit den Themen Wärmewende und Solarthermie. An dem erklärten Ziel einer Wärmewende in Deutschland arbeiten darüber hinaus viele weitere Akteure aus Wissenschaft, Wirtschaft und Politik. Um einen besseren Überblick über die wichtigsten Beteiligten zu schaffen, hat Ecoquent-Positions eine „Top-Liste der Wärmewende-Akteure“ ins Leben gerufen.
Solarthermie begrenzt gesamtgesellschaftliche Kosten der Wärmewende
Interview mit Dr. Roger Corradini auf dem Internetportal Ecoquent Positions, Januar 2015
In einem aktuellen Interview auf „Ecoquent Positions“ erläutert Dr. Roger Corradini, weshalb die Nutzung der Solarthermie ein sowohl wichtiger als auch kosteneffizienter Schritt zur „Wärmewende“ in Deutschland ist. Auf der Internetseite der FfE e.V. können Sie das vollständige Interview lesen.
Schlüssel zur Energiewende!
Veröffentlichung von Roger Corradini, Tobias Schmid und Manuel Sutter in der Fachzeitschrift „Sonne Wind & Wärme“, Ausgabe 08, August 2014
Über die Hälfte des Energieverbrauchs in Deutschland entfällt auf Wärmeanwendungen. Dennoch werden hiervon weniger als 10 % durch regenerative Quellen gedeckt. Gerade im Wohngebäudesektor kann die Solarthermie jedoch einen erheblichen Beitrag leisten.
Die Ergebnisse eines mehrjährigen Forschungsprojekts zeigen ein Substitutionspotenzial zwischen 10 und 40 % der konventionellen Energieträger für die Wohngebäudeklasse der Einfamilien-, Reihen- und Doppelhäuser.
Solarthermie Potenziale
Posterpräsentation auf dem Otti Symposium Thermische Solarenergie 2014, FfE
Die „Wärmewende“ ist entscheidend für das Gelingen der deutschen Energiewende
Pressemeldung, FfE
Über die Hälfte des Endenergieverbrauchs in Deutschland wird durch Wärmeanwendungen verursacht; regenerative Energien decken diesen Teil lediglich zu 10 Prozent.
Im Stromsektor sind bereits regenerative Anteil von beinahe 25 Prozent erreicht und das mit kontinuierlichen Steigerungen von Jahr zu Jahr. Somit beschränkt sich die Energiewende aktuell auf eine Stromwende – von einer Wärmewende ist nur wenig sichtbar.
Roger Corradini: Energiewende beschränkt sich auf Stromwende
Pressemeldung, ecoquent-positions
Meine Untersuchungen haben gezeigt, dass je nach Dämmqualität der Gebäude und solarthermischer Anlagengröße 15 bis 40 Prozent des üblichen Energieverbrauchs fürs Heizen und Warmwasser eingespart werden können. Dies sind immerhin zwischen 300 und 550 Liter Heizöl beziehungsweise Kubikmeter (m³) Erdgas jährlich. Und das ohne zusätzliche Dämmung am Gebäude selbst und mit überschaubaren Anlagengrößen mit 10 bis 20 Quadratmetern (m²) Kollektorfläche – dafür findet sich auf jedem Dach noch Platz.
Die vergessenen Potenziale der Solarthermie – Schlüssel zur Energiewende
Veröffentlichung , et 1-2 / 2014
Angesichts erheblicher Steigerungsraten der regenerativen Stromerzeugung auf bis zu 23 % Ende 2012, stellt sich die Energiewende bisher ausschließlich als „Stromwende“ dar. Von einer „Wärmewende“ oder auch „Mobilitätswende“ kann angesichts seit Jahren stagnierender regenerativer Anteile auf deutlich niedrigem Niveau nicht gesprochen werden. Gerade im Wärmebereich lassen sich jedoch erhebliche Potenziale ermitteln.
Orientierungsanalyse von Dachflächen als Grundlage für solare Potenziale
Veröffentlichung , et 12 / 2013
Aufgrund der geringen Gebäude-Neubau- bzw. Modernisierungsquote von unter 1 % müssen diese Anlagen auf bereits bestehenden Gebäuden errichtet werden, wodurch die Neigung und Orientierung der Anlagen durch die bestehenden Dachflächen vorgegebenen ist. Um die solaren Potenziale korrekt bestimmten zu können, müssen daher die Verteilung der Gebäude im Bundesgebiet, die Neigung sowie die Orientierung der bestehenden Dachflächen analysiert werden.
Regional differenzierte Solarthermie-Potenziale für Gebäude mit einer Wohneinheit
Dissertation, Roger Corradini 2013
Die entwickelte Methodik bildet einen regional differenzierten Gebäudebestand ab, der nach verschiedenen Kriterien wie Gebäudetyp, wärmetechnischer Qualität sowie Wärmebedarf für Raumwärme und Warmwasser unterscheidet. Über solarthermische Simulationen – inkl. einer bundesweiten Analyse von Dachflächen-Orientierungen – werden drei Solarthermie-Ausbauszenarien entwickelt. Hierüber können nach 12.278 Gemeinden differenziert Aussagen zum technischen sowie – um ausgewählte einschränkende Kriterien reduziert – realisierbaren Potenzial der Solarthermie für Wärmeanwendungen im Gebäudebestand mit einer Wohneinheit getroffen werden.
Heizen mit Sonnenwärme: Mehr als nur warmes Wasser
Veröffentlichung , et 09 / 2012
Zum Erreichen der Ziele aus dem Energiekonzept der Bundesregierung von 2010 sind Solarthermie-Anlagen ein wesentlicher und aktuell unterbewerteter Baustein der Energiewende. Hierfür müssen sie in ihrem technischen Optimum betrieben werden, welches mangels Kenntnis der Ursachen für Mindererträge in der Praxis nur selten erreicht wird. Betriebswirtschaftliche Bewertungen sind von unsteten Förderbedingungen, und noch viel mehr von der unterstellten Energiepreisentwicklung während der Anlagenlebensdauer (meist zwei Jahrzehnte) abhängig.
Motor und Bremse für den Kollektorausbau
Veröffentlichung , BWK 06 / 2011
Als Grundlage für weitere Untersuchungen innerhalb des Projekts wurden monatlich aufgelöste Zubauzahlen solarthermischer Anlagen ermittelt, die in eine detaillierte mit den Förderbedingungen vergleichende Analyse für den Zeitraum 2001 bis 2010 einflossen. So können letztlich die direkten Konsequenzen der Fördermodalitäten für den Solarthermiemarkt aufgezeigt werden.
