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AKE: Energie

AKE 4: Regenerative Stromerzeugung 1

AKE 4.1: Hauptvortrag

Donnerstag, 21. März 2002, 10:00–10:45, HS 17

Solarenergie aus dem Sonnengürtel der Welt — •Gerd Eisenbeiß¹ und Michael Geyer² — ¹Forschungszentrum Jülich, D-52425 Jülich — ²IEA SolarPACES, E-04720 Aguadulce (Almeria, Spanien)

Zwei globale Engpässe bedrohen die Energieversorgung der noch immer wachsenden Menschheit, die Versorgung und die Entsorgung der Nutzungsrückstände des Energieverbrauchs.

Die Regionen des (semi-)ariden Sonnengürtels der Welt sind mit einer Einstrahlung von über 2000 kWh pro m² und Jahr klimatisch besonders geeignet, Solarenergie zu ernten. Bei konzentrierenden Technologien, die der direkten Sonneneinstrahlung bedürfen, ist der Sonnengürtel sogar einzige Nutzungszone.

Wegen der fortbestehenden Kostenprobleme insbesondere aller netzgekoppelten erneuerbaren Energien besteht unverändert ein Subventionsbedarf für alle erneuerbaren Anwendungen. Während die reicheren Industrieländer diese Unterstützungen selbst gewähren können, ist in den ärmeren Ländern des globalen Sonnengürtels ohne Programme der Weltbank und des GEF kein Erfolg zu erzielen. Dabei geht es nicht um Einzelanlagen, sondern um ganze Markteinführungsstrategien, die den Finanzbedarf der Lernkurve berücksichtigen.

Die hohen Kosten erlauben noch nicht, der Photovoltaik eine energiewirtschaftliche Rolle beizumessen, ihr erfreulich wachsender Markt liegt auch im Sonnengürtel im dezentralen Bereich der autarken Kleinversorgung und der Wasserpumpen. Auch die solarthermischen Kleinkraftwerke (Dish-Stirling-Systeme um 10 kW) leiden noch an zu hohen Kosten; ihnen fehlt zudem noch die Anerkennung als reife Technologie und die dann mögliche Unterstützung der Weltbank ebenso wie den grossen Solarturm- und Aufwindkraftwerken (um 100 MW). Dagegen haben solarthermische Kraftwerke des Parabolrinnen-Typs Anwendungsreife bescheinigt bekommen, weshalb die Weltbank heute konkrete Projektplanungen in einigen Ländern des Sonnengürtels unterstützt. Aktuelle F&E-Projekte zeigen zudem, dass solarthermische Kraftwerke ebenso wie die Photovoltaik noch beträchtliches Kostensenkungspotenzial aufweisen.

Demgegenüber ist die Windenergie wegen ihrer relativ günstigen Kosten schon heute eine weltweite Erfolgsgeschichte, die auch im Sonnengürtel zunehmend Anwendung findet - eine installierte Leistung von über 1,2 GW in Indien und 140 MW in Nordafrika. Dagegen stellt Biomasse im (semi-)ariden Sonnengürtel natürlich keine energiewirtschaftliche Option dar.

Eher skeptisch wird die Perspektive baldiger Wasserstoffanwendungen beurteilt, gewonnen auf der Basis von Sonnenenergie und ggf. aus dem Sonnengürtel in den Norden transportiert. Auch hierbei sind es die Kosten, die aus Träumen wecken. Erst muss Solarstrom billig werden und die Kohlenwasserstoffe weitgehend aus dem Stromsektor verdrängt haben, bevor wir mit solarem Wasserstoff Auto fahren werden. Auf diesem Entwicklungspfad in die Zukunft wird es sich auch im wirtschaftlichen Wettbewerb der Alternativen entscheiden, ob es einen solaren Stromimport des Nordens aus dem Sonnengürtel geben wird.

Dr. Gerd Eisenbeiß ist Mitglied des Vorstandes des Forschungszentrums Jülich und zuständig unter anderem für Energie. Dr. Michael Geyer ist der Generalsekretär von IEA SolarPACES, der internationalen Vereinigung der Forschungsinstitute der Solarthermie. Die beiden Autoren waren lange Zeit bei der DLR verantwortlich für das Sonnenenergie-Programm.