Solarwärme boomt

Solarthermie

Während in anderen Bereichen, wie in der als sehr dynamisch geltenden IT Branche in den vergangenen Jahren „magere Wachstumsraten“ von 2 – 5% erreicht wurden, wächst der Markt für solarthermische Anlagen weltweit seit dem Jahr 1999 jährlich um rund 20%, d.h. zehn mal so schnell, wie die Gesamtwirtschaft.

Solarwärme boomt

Von Werner Weiss und Christian Fink*

Mit einem Marktvolumen von 2 Milliarden Euro im Jahr 2005 gehört die Solarthermie zwar noch nicht zu den großen Wirtschaftsbereichen, aber dazu ist anzumerken, dass die thermische Nutzung der Solarenergie erst am Anfang einer Entwicklung steht. Dies gilt zum einen für die regionale Verteilung und zum anderen für die bisherigen Anwendungen. 87% des weltweiten Marktes befinden sich derzeit in China und einigen Ländern der EU, und die Anwendungen waren bisher fast ausschließlich auf Kleinanlagen zur Warmwasserbereitung beschränkt. Mit der Erschließung neuer Anwendungen in den Bereichen Raumwärme, Kühlung und Klimatisierung, industrielle Prozesse und Meerwasserentsalzung ist die Beibehaltung von jährlichen zweistelligen Wachstumsraten bis 2020 durchaus realistisch.

Stand der Entwicklung

Insgesamt waren mit Ende des Jahres 2005 weltweit solarthermische Anlagen mit einer Leistung von rund 115 GW_th, entsprechend einer Kollektorfläche von 164 Millionen Quadratmetern in Betrieb. Die mit diesen Anlagen produzierte Wärme beträgt jährlich rund 68 TWh_th. Dies stellt auch im Vergleich mit anderen erneuerbaren Energien einen beachtlichen Beitrag zur Energieversorgung dar.

Abbildung 1: Weltweit installierte Gesamtleistung (GW_th) 2005 und jährlicher Energieertrag (TWh_th) verschiedener Technologien
Quelle: Fawer, M.: Sarasin Sustainability Report 2005 und IEA SHC, 2006

Generell wurde der derzeitige Beitrag zur Wärmeversorgung und das Potenzial der Solarthermie über Jahre hinweg unterschätzt und im Bewusstsein der interessierten Öffentlichkeit hatten Photovoltaik und Windenergie einen weitaus höheren Stellenwert.
Zugeordnet zu Wirtschaftsregionen liegen China mit einer im Jahr 2005 gesamt installierten Leistung von 55 GW_th, gefolgt von Europa mit 12 GW_th in führender Position .
Bezogen auf die Marktdurchdringung, oder bezogen auf die installierte Leistung pro 100 Einwohner, liegt Zypern mit 63 kW_th vor Israel mit 52 kW_th. Österreich und Griechenland folgen mit jeweils rund 19 kWth pro 100 Einwohner, Deutschland liegt mit rund 5 kW_th weltweit an fünfter Stelle und China auf Platz zehn mit 3,5 kW_th.
In Europa liegen die größten Märkte in absoluten Zahlen in Deutschland, Österreich und Griechenland, wo 67% der europäischen Flach- und Vakuumröhrenkollektoren installiert sind. Neben diesen traditionell starken Ländern wurden in den vergangenen zwei Jahren in Frankreich, Spanien aber auch in Italien enorme Wachstumsraten erzielt. Dieser starke Aufwärtstrend zeigt deutlich, dass die Solarthermie verstärkte politische Aufmerksamkeit in den EU-Mitgliedsstaaten aber auch auf EU-Ebene erhält. Zum Teil ist diese Sensibilität auch auf die immer stärker zu Tage tretende Außenabhängigkeit der EU in bezug auf die Energieversorgung zurückzuführen. Das „Drehen am russischen Gashahn“ und nicht zuletzt der Irakkrieg haben dazu geführt, dass in verschiedenen EU Ländern Förderprogramme eingeführt wurden oder wie in Spanien, das einen Schritt weiter geht, seit September 2006 die Nutzung der thermischen Solarenergie bei Neubauten gesetzlich vorgeschrieben ist. Eine ähnliche Verordnung gilt seit Herbst 2006 auch in der Steiermark, wo man für die Neuerrichtung von Wohnbauten (Einfamilienhäuser und Geschoßwohnbauten) nur noch dann eine Wohnbauförderung bekommt, wenn eine Solaranlagen errichtet wird.

Österreich ist weltgrößter Exporteur

Die in Österreich seit dem Jahr 2000 anhaltende positive Marktentwicklung konnte auch im Jahr 2006 fortgesetzt werden. Im Jahr 2005 stieg die im Inland installierte Kollektorfläche um 28% und für das Jahr 2006 wird eine weitere Steigerung um 30% erwartet.
Diese Steigerungsraten sind vor allem darauf zurück zu führen, dass maßgeschneiderte Marktanreizprogramme, die günstigen Rahmenbedingungen (steigende Preise bei konventionellen Energieträgern) optimal nutzen. Eine zentrale Rolle spielt dabei das bundesweite klima:aktiv Programm solarwärme, das im September 2004 auf Initiative des Lebensministeriums und der österreichischen Solarindustrie gestartet wurde. Das Programm setzt durch die Forcierung neuer Marktsegmente (verstärkt Kombisysteme, Solarsysteme im Geschoßwohnbau bzw. im Segment Hotellerie und Gastgewerbe) einen wichtigen Impuls für die breite Umsetzung solarthermischer Systeme in Österreich. Dabei werden für die genannten Anwendungen speziell in den Bereichen „Information & Motivation “, „Know-how Transfer und Qualitätssteigerung“ sowie „Beeinflussung und Schaffung bestmöglicher Rahmenbedingungen“ entsprechende Akzente gesetzt. Das Programm ist für vier Jahre anberaumt und wird von Solar- bzw. Marketingexperten aus den Institutionen AEE INTEC, arsenal research und Austria Solar umgesetzt. Ein Blick auf die Leistungsbilanz zur Programmhalbzeit zeigt die beachtlichen Erfolge:

• 6.800 Besucher bei über 80 Fach- und Endkundenveranstaltungen
• 400.000 Zugriffe auf die Programmwebsite www.solarwaerme.at
• 90.000 Informationsbroschüren an die Zielgruppen verteilt
• 3.600 technische Anfragen bei der solarwärme Info-Hotline
• 600 Kursteilnehmer bei den solarwärme Fachausbildungen
• 250 ausgebildete „Zertifizierte Solarwärmeplaner bzw. –installateure“
• 230 Veranstaltungen beim bundesweiten „Tag der Sonne“
• 5 Solarkampagnen in den Bundesländern initiiert
• Eine umgesetzte Solarverordnung für Wohnbauten im Bundesland Steiermark
• Ein funktionierendes Netzwerk bestehend aus über 1000 Partnern (Installateur- und Planerinnung, Architektenkammer, Bauträgerverbände, Wirtschaftskammern, Tourismus-verbände, Betriebe, Bildungseinrichtungen, etc.)

Weiters konnten in Abstimmung mit der Bundesinitiative solarwärme in einigen Bundesländern regionale Solarkampagnen gestartet werden. In der Steiermark beispielsweise die Initiative „Spar mit Solar“, in Tirol die Initiative „Ja zu Solar“, in Niederösterreich „Lach dir die Sonne an“ und in Wien die Initiative „Sonne für Wien“. Diese regionalen Kampagnen haben ebenso erheblichen Anteil an der erfreulichen Marktentwicklung in Österreich.
Neben den erfolgreichen Marktstimulierungsprogrammen sind auch die kontinuierlich betriebenen, technologischen Weiterentwicklungen mit ein Grund für die enormen Zuwachsraten. Durch verstärkte Forschung und Entwicklung, die vor allem durch die diversen Programme des Bundesministeriums für Verkehr, Innovation und Technologie (BMVIT) aber auch durch die österreichische Beteiligung an EU- und IEA Projekten einen enormen Impuls erfahren haben, konnten Komponenten und Systeme entwickelt werden, die Österreich zum Technologieführer bei der Nutzung von Solarwärme im Bereich der Raumheizung von Ein- und Mehrfamilienhäusern gemacht haben. Weitere zukunftsweisende Projekte bei der Einbindung von Solarwärme in Fernwärme und in industrielle Prozesse sowie bei der solaren Kühlung, sollen die Technologieführerschaft weiter ausbauen und der Solarenergienutzung neue Märkte öffnen.
Durch die jahrelange exzellente Zusammenarbeit von Förderstellen, Solarindustrie und Forschungseinrichtungen ist es gelungen, dass Österreich nicht nur einen starken Heimmarkt hat, sondern zum weltgrößten Exporteur von thermischen Solaranlagen wurde. Im Jahr 2005 betrug die Exportrate der österreichischen Solarindustrie, die rund 4000 Personen beschäftigt, rund 66% .
Durch die Aufmerksamkeit erregenden Wachstumsraten und mit der Etablierung der österreichischen Unternehmen auf internationalen Märkten ist die Branche, auch was internationale Beteiligungen betrifft, in Bewegung geraten.
Der weltgrößte Hersteller von Flachkollektoren GreenONEtec, mit Sitz in St. Veit in Kärnten übernahm letztes Jahr den zweitgrößten europäischen Hersteller FOCO aus Griechenland. Hinter dieser Fusion steckt allerdings ein dritter Akteur, die dänische VKR Holding, welche an GreenONEtec wesentlich beteiligt ist. GreenONEtec baut seine Produktionskapazitäten ständig aus. Im Jahr 2005 wurden 350 MW_th (500.000 m²) produziert und verkauft und bis zum Ende des Jahres 2006 werden es 525 MW_th (750.000 m²) sein. Um diese Produktionsausweitung bewältigen zu können wurden im Sommer dieses Jahres 5.000 m² Produktionshalle und Lager neu in Betrieb genommen – die verbaute Fläche wuchs damit von 18.000 m² auf 23.000 m².

Abbildung 2: Luftbildaufnahme von GREENoneTEC

Nicht nur die dänische VKR Holding beteiligte sich am Marktführer. Das deutsche Unternehmen Conergy, das bisher vor allem im Bereich Photovoltaik tätig war, übernahm neben anderen Firmen im Jahr 2006 auch die österreichische Firma Riposol und stieg damit zu einem der führenden Solartechnikunternehmen Europas auf. Auch die Übernahme, der auf Fassadenkollektoren spezialisierten Vorarlberger Firma AKS Doma durch das in Wien ansässige Unternehmen Alu König Stahl, einer der größten europäischen Fassadenbaufirmen, zeigt das große Interesse an innovativen Solartechnikunternehmen.

Europas Solarfabriken

Um die internationale Spitzenstellung der Solarbranche halten bzw. ausbauen zu können, sind derzeit nahezu alle österreichischen Unternehmen dabei, ihre Produktionskapazitäten auszubauen.
In Söll in Tirol errichtet das Unternehmen TiSUN –Teufel & Schwarz für 6,3 Millionen Euro eine der modernsten Produktionsstätten für thermische Solaranlagen in Europa. Die Tiroler setzen damit einen weiteren Meilenstein auf dem avisierten Weg in die Top-Five der europäischen Solarthermie-Branche. „Wann, wenn nicht jetzt?“, ist Gerhard Schwarz´ Reaktion auf die Frage nach dem Zeitpunkt für die größte Investition der Firmengeschichte. Er bezieht sich damit auf die explodierenden Kosten bei fossilen Energieträgern und die sich verschärfende Energiekrise. In den letzten Jahren wurde Teufel & Schwarz mit über 120.000m2 produzierter Kollektorfläche (84 MW_th) zum bedeutendsten Hersteller Westösterreichs und österreichweit zur Nummer 2. Auf dem neuen, 25.000 m2 großen Gelände werden im Laufe der nächsten Jahre über 120 Mitarbeiter/innen einen Arbeitsplatz finden.

Abbildung 3: Ansicht der Solarfabrik von TiSun. Die Fertigstellung ist für Februar 2007 geplant.

Ähnliche Ambitionen wie TiSun – Teufel & Schwarz hat das oberösterreichische Unternehmen GASOKOL, das seine Produkte in 13 europäischen Ländern vertreibt und einen Exportanteil von 70% aufweist. GASOKOL erweitert in Dimbach die bestehende Produktionsfläche mit einem Investitionssummen von 4,0 Millionen Euro in einer ersten Ausbaustufe um 3400 m². Der nächste Ausbauschritt um weitere 5600 m² ist schon in Planung.

Abbildung 4: Spatenstich für die neue Produktionshalle von GASOKOL

Der Kollektorhersteller Sun Master, der als einziges österreichisches Unternehmen Roboter für die Kollektorproduktion einsetzt, ist in der Planungsphase eines Neubaus, der Ende 2008 bezogen werden soll. Damit sollen die Voraussetzungen für die Erhöhung der Produktionskapazität um 100 % geschaffen werden.

Abbildung 5: Roboter fertigen die Kollektoren bei Sun Master

Neben den großen Spielern, konnten sich einige kleinere Unternehmen wie die steirischen Firmen EnergyCabin und SOLID international in sehr innovativen Nischenmärkten behaupten. EnergyCabin exportiert europaweit vorgefertigte Energiezentralen, die eine vollständig auf erneuerbaren Energieträgern basierende Wärmeversorgung von Gebäuden ermöglichen. Die EnergyCabin ist ein vollständig in sich geschlossenes Heizsystem, welches Solarenergie mit Holzpelletstechnologie für jede Art von Gebäude kombiniert. Jede EnergyCabin ist, je nach Größe, mit einem thermischen Solarsystem in Größen zwischen 7 und 48 m² ausgerüstet, über welches ein Großteil des jährlichen Warmwasserbedarfes bereitgestellt wird. Im Inneren der EnergyCabin sorgen ein vollautomatischer Pelletskessel (10 – 450 kW) und ein Pufferspeicher dafür, dass Wärme für das Heizsystem und Warmwasser jederzeit zur Verfügung stehen.

Neue Akzente in Forschung und Entwicklung

"Jüngste Ereignisse, wie die Entwicklungen auf dem Erdölmarkt oder die Gaskrise, haben gezeigt, dass die österreichischen Schwerpunktsetzungen in bezug auf erneuerbare Energieträger und Energieeffizienz richtig waren“, erklärte Staatssekretär Eduard Mainoni anlässlich der Veröffentlichung der Marktstatistiken für Solarthermie und Photovoltaik.
„Die Energieforschung muss jedoch darüber hinaus noch einen wesentlich höheren Stellenwert erhalten." So sollen die österreichischen Energieforschungsausgaben bis 2010 von 30 auf 85 Millionen Euro fast verdreifacht werden. Im Rahmen des Strategieprozesses ENERGIE 2050, werden vom BMVIT unter Beiziehung von Experten bis Sommer 2007 die erforderlichen Maßnahmen erarbeitet.
Alle Technologien zur Nutzung Erneuerbarer Energien entwickeln sich stürmisch weiter", unterstrich auch Wirtschaftskammerpräsident Christoph Leitl bei der selben Pressekonferenz. "Mehr als 32.000 Arbeitsplätze im gesamten Sektor, ein Umsatz von 1,5 Milliarden Euro und ein sprunghaft angestiegenes Exportwachstum sind für uns ein deutliches Zeichen, dass der bisher eingeschlagene Weg der Forschungsförderung des BMVIT den Technologien zur Nutzung erneuerbarer Energien auf die Beine geholfen hat. Die erneuerbare Energie wird durch verbesserte Technik und prozessoptimierte Massenproduktion kontinuierlich günstiger. Auch das Ziel der Risiko-Minimierung durch die Vielfalt bei der Energieaufbringung kommt allen österreichischen Betrieben zugute", so Leitl.
Wesentlich für eine erfolgreiche betriebliche Forschungsförderung sind langfristige Forschungsstrategien mit einem vorhersehbaren Ausmaß an Forschungsmitteln, die den Technologien zur Nutzung heimischer Ressourcen zugute kommen. Der Ausbau geeigneter Forschungsinfrastruktur ist dazu eine notwendige Voraussetzung, ist Leitl überzeugt.
Einen entscheidenden Schritt zur Erweiterung der Forschungsinfrastruktur hat auch die AEE INTEC mit dem Bau des neuen Laborgebäudes getan, das im Oktober 2006 eröffnet wurde. Damit wurden die Voraussetzungen geschaffen, Komponenten- und Systementwicklungen auf einem hohen Standard weiterführen und ausbauen zu können.

Abbildung 6: Das neue Laborgebäude der AEE – Institut für nachhaltige Technologien in Gleisdorf

*) Ing. Werner Weiss (w.weiss@aee.at), ist Geschäftsführer Christian Fink (c.fink@aee.at) ist Mitarbeiter der AEE INTEC (www.aee-intec.at) [^]