Stand der Solarthermienutzung Fakultät Maschinenwesen Institut für Energietechnik, Professur für Energiesystemtechnik und Wärmewirtschaft Stand der Solarthermienutzung Dr.-Ing. Karin Rühling Technische Universität Dresden Institut für Energietechnik karin.ruehling@tu-dresden.de Dresden, 23. März 2011

KWK – KWKK - Solarthermie VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Allgemeine Grundschaltung - Voraussetzungen Vor Installation einer Solarthermie-Anlage: Suchen nach wirtschaftlichem Energieeinsparpotential Gebäudeseite Kritische Analyse des Nutzerverhaltens Optimierung der existierenden Heizungsanlage; ggf. Entscheidung für Neuanlage VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Vakuumröhren-Kollektoren Direktdurchfluß /Wärmerohr www.narva.de VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Vergleich für verschiedene Arbeitsbereiche (Aperturfläche) Trinkwassererwärmung Raumheizung Solar gestützte Kühlung VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Arbeitsbereich VRK (Bruttofläche) Fernwärme VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Trinkwassererwärmung Standardlösung: Speicherung TWW Trend großer Pufferspeicher Kleiner Speicher TWW Quelle: Valentin Software T*SOL Pro VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Pufferspeicher mit integrierter Trinkwassererwärmung Kombianlagen Quelle: Valentin Software T*SOL Pro Trend Pufferspeicher mit integrierter Trinkwassererwärmung oben: Tank in Tank unten: Rohrbündel VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Kombianlagen Bsp. Ertragsvergleich Flachkollektoren Akoll li: 8 m² re: 10 m² Ausrichtung Süd; 30 ° Neigung Speicher li: 650 l re: 750 l TWWB 160 l/d bei 50 °C FBH 40 °C/25 °C Quelle: Valentin Software T*SOL Pro VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

69 m² Solar-Roof-ST in 68 ° Neigung 28 m³ Pufferspeicher Solar Aktiv Haus 69 m² Solar-Roof-ST in 68 ° Neigung 28 m³ Pufferspeicher Spitzenlast – Holzheizung (Kamin) 97 % Solarer Deckungsgrad Quellen: SonnenhausInstitut, solifer VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Kunststoffspeicher bis 50 m³ vor Ort montiert – Beispiele oben: 2,2 m³ Standard kubisch mit Anschlusseinheit unten: Schnittemodell http://wp.fsave.de/ www.ichbin2.de 4 m³; 40 m² FK, Pelletkessel oben: 44 m³ unten: 5 m³ VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Aktueller Trend Investitionskosten sowie Kosten/Nutzen 3 …. 2,4 … 1,7 0,5 …1 VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Ein Vergleich: Kaufkraftentwicklung bei Einsparungen und Einnahmen 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 1643 1008 848 1140 5 % Energiepreissteigerung 3 % Energiepreissteigerung 2 % Inflation 4 % Inflation Ein Vergleich: Kaufkraftentwicklung bei Einsparungen und Einnahmen Euro Einsparung mit Solarwärme (Solarthermie) Herr Meyer installiert eine Sonnenheizung im EFH Altbau für 15.000 € und spart im 1. Jahr 650 € für Heizöl ein. Einnahme mit Solarstrom (Photovoltaik) Herr Meyer installiert eine Solarstromalage im EFH Altbau für 7.000 €. Er verkauft den Strom an den Energieversorger und nimmt im 1. Jahr 650 € dafür ein. 542 450 443 299 ohne Energiepreissteigerung / ohne Inflation 2010 1. Jahr 2015 5. Jahr 2020 10. Jahr 2025 15. Jahr 2030 20. Jahr Jahr der Installation sinkende Kaufkraft durch Inflation steigende Kaufkraft durch steigende Energiepreise / Inflation Summe über 20 Jahre 17.466 € 10.803 € 9.067 € 13.000 € ohne Einnahme / Einsparung steuerFREI! versteuern! 21.493 € Quelle: Timo Leukefeld

Zukunft: Zentrale KWK und Solarthermie Einbindung von Umweltenergie in das Fernwärmenetz der EVH GmbH Außerbetriebnahme des GUD Dieselstraße an den Wochenenden Zeitraum Mai bis September Mittlere FW-Leistung für den Wochenendfall 27 MW Frühester Beginn OFF-Zeit GUD freitags 20:00 Uhr Spätestes Ende OFF-Zeit GUD montags 8:00 Uhr Ersatzbetrieb über eine Kombination aus Hochleistungs-Großwärmepumpen Solarthermie-Großanlage Wochenspeicher VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! COPSolarthermie 100 … 200 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Professur für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung Offen für Fragen … Partner in Aus- und Weiterbildung, Forschung & Entwicklung… http://tu-dresden.de/mw/iet/ew VDI Dresden 23.03.2011 Rühling Solarthermie