Paraboolcollector zonnewarmte (afb: Fraunhofer ISE)

Ook in de industrie groeit de belangstelling voor hernieuwbare energiebronnen mede bevorderd door prijsschommelingen van fossiele brandstoffen, voorzienbare sterke stijgingen van de CO₂-kosten en aanbodrisico’s als gevolg van toenemende geopolitieke spanningen. In veel gevallen zijn investeringen in zonnethermische systemen rendabeler dan het aanleggen van fossiel gestookte energiecentrales om proceswarmte te genereren. Dit zou blijken uit een vandaag gepubliceerd onderzoek van het Fraunhoferinstituut voor zonne-energiesystemen (ISE).
“Ons onderzoek toont aan dat zonnethermische energie economisch haalbaar en gemakkelijk te verwezenlijken is voor een aantal proceswarmtetoepassingen in de Duitse industrie. Die is geschikt voor zowel lagetemperatuurtoepassingen als voor gemiddelde temperaturen, zoals die vereist zijn in de chemische industrie”, stelt Hans-Martin Henning, directeur van Fraunhofer ISE.

Uit het onderzoek blijkt dat investeringen in zonne-energie in alle onderzochte scenario’s en bij alle zondekkingspercentages in het beschouwde bereik rendabeler zijn dan investeringen in fossiele brandstoffen. De terugverdientijd van zonnethermische systemen bedraagt ​​drie tot acht jaar, afhankelijk van het scenario, de locatie en het temperatuurbereik, op voorwaarde dat er een investeringssubsidie ​​wordt aangevraagd via de federale financiering voor energie- en hulpbronnenefficiëntie in het bedrijfsleven (EEW).
Op de locatie Würzburg bijvoorbeeld verdient de investering in een parabolisch trogsysteem van 34 megawatt met een opslagsysteem voor volledige belasting dat 20 uur meegaat, zichzelf al in 5,5 jaar terug. Tegelijkertijd levert het over de gehele levensduur (20 jaar) een kostenbesparing op van ruim 40 miljoen euro, zo becijferden de onderzoekers. Geactualiseerd naar de huidige waarde levert dit een besparing op van ongeveer 25 miljoen euro, waarbij de investering van 12,6 miljoen euro al is meegerekend.
“Zonnethermische energie is een economisch haalbare en concurrerende oplossing voor de industriële warmtevoorziening in Duitsland”, stelt Carsten Körnig, algemeen directeur van BSW-Solar, een branchevereniging voor de zonne-energiesector. “De helaas nog steeds wijdverbreide opvatting dat zonnethermische energie oneconomisch is in gematigde breedtegraden, is hiermee weerlegd. De studie bevestigt juist dat een geoptimaliseerd systeemontwerp en gerichte ondersteunende maatregelen de economische efficiëntie aanzienlijk kunnen verbeteren.”

Groot deel

Warmte voor industriële processen vertegenwoordigt een aanzienlijk deel van de totale vraag naar energie in Duitsland (en niet alleen in Duitsland) en wordt momenteel grotendeels gedekt door fossiele brandstoffen, met name aardgas. Met temperaturen tot zo’n 400°C is zonnethermische energie een belangrijke CO₂-vrije optie om belangrijke onderdelen van de industrie van warmte te voorzien.

Het onderzoek is gebaseerd op dynamische systeemsimulaties en houdt rekening met verschillende locatiespecifieke waarden voor zonne-instraling, collectortechnologieën, temperatuurbereiken en de integratie van warmteopslag in meer dan 6000 gesimuleerde systeemconfiguraties. Er werd rekening gehouden met de werkelijke en verwachte aardgasprijzen, CO₂-belastingen en bestaande ondersteuningsinstrumenten in Duitsland.

Bron: idw-online.de