Hendrik Stengel STI Solar Technologie International GmbH 1
Inhaltsverzeichnis STI GmbH Potential der Sonnenenergie Die Zukunft der Sonnenergie Solare Nahwärmenetze Energiespeicher (Tiba) 2
STI Solar Technologie International FIRMENPORTRAIT 3
STI GmbH Standort Meerane in Sachsen Spezialist für Produktion von Hochleistungsflachkollektoren Kernmärkte Deutschland Schweiz Niederlande 4
Produktion von Hochleistungsflachkollektoren 5
Produkte / Dienstleitungen Hochleistungsflachkollektoren Solar-Komplettsysteme Patentierte Entleerungssysteme Produktentwicklung Projektentwicklung 6
DAS POTENTIAL DER SONNENENERGIE 7
Sonnenenergie und Leistung Sonneneinstrahlung Das Bild kann zurzeit nicht angezeigt werden. Globalstrahlung Sonnenstrahlung CH 1.367 W/m² 600 bis 1.000 W/m² Kollektorleistung Wirkungsgrad Kollektor 78 bis 85 % Leistung Kollektoren / m² 470 bis 850 W/m² Solarer Ertrag pro Jahr / m² 350 bis 750 kwh 2.2 m² * 720 kwh/ m² = 1590 kwh 159 l = 1590 kwh 8
Verfügbare Energiequellen weltweit Jährlich verfügbare Erneuerbare Energien Geothermie Wind Sonnenenergie Biomasse Wasserkraft Gezeiten Weltweiter Energiebedarf pro Jahr Kohle Öl Gas Uran Gesamtmenge Fossiler Energiequellen Quelle: Prof. Volker Quasching, FHTW Berlin 9
CH Endenergieverbrauch 2012 Antriebe, Prozesse 9% EDV, I&K 1% Haustechnik 3% Beleuchtung 3% sonstige 2% Mobilität 30% Prozesswärme 12% Warmwasser 6% Räumwärme 33% 10
CH Private Haushalte Energieverbrauch 2010 Warmwasser 12% Haustechnik 1% Unterhaltung 2% Kochen 4% Beleuchtung 2% Waschen 1% Kühlen, Gefrieren 3% sonst. Elektr. 3% Räumwärme 72% 11
Verfügbare Solare Einstrahlung Schweiz Gesamtenergieverbrauch CH Sonneneinstrahlung CH 20 500 000 000 000 kwh 245,000,000,000 kwh (41 000 km 2, 500 kwh p.a./ m 2 ) Gesamtenergieverbrauch CH Wärme 120,000,000,000 kwh Alle EFH mit Solardach 40 m 2 20 000 000 000 kwh 12
Referenzanlagen Das Bild k ann zurzeit nicht angezeigt werden. 7.5.2014 Hendrik Stengel 13
DIE ZUKUNFT DER SOLARENERGIE 14
Vergleich Kaufkraftentwicklung bei Einsparung und Einnahmen Solarthermie / Photovoltaik Einsparung mit Solarwärme (Solarthermie) steigende Kaufkraft durch steigende Energiepreise 4.000 4.108 Summe über 20 Jahre 62.877 3.500 3.000 3.053 3.539 2.500 2.000 1.500 2.340 1.996 ohne Energiepreissteigerung / ohne Inflation 1.828 1.673 Summe über 20 Jahre 46.800 ohne Einnahmen / Einsparungen Summe über 20 Jahre 39.779 1.000 2012 1. Jahr 2017 5. Jahr 2022 10. Jahr 2027 15. Jahr 2032 20. Jahr Einnahme mit Solarstrom (Photovoltaik) sinkende Kaufkraft durch Inflation 15
Solar-Nahwärmenetze 16
Wohin geht die Reise? 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 Tiba AG - 17-23-May-14 1970 1972 1974 1976 1978 1980 1982 1984 1986 1988 1990 1992 1994 1996 1998 2000 2002 2004 2006 2008 2010 2012 2014 2016 2018 2020 2022 2024 2026 2028 2030 2032 2034 2036 2038 Effizienz von Kollektoren in % Log. (PV) Log. (Thermisch)
Wärmespeicherung heute und in Zukunft Tiba AG - 18-23-May-14
18 Kollektoren würden reichen 18 Kollektoren 2500 l Tiba AG - 19-23-May-14
Die grösste Herausforderung S W S Tiba AG - 20-23-May-14
Energiespeicherung über Wärmekapazität Wärmekapazität von Wasser: 1.12 Wh pro 1 K pro 1 Liter 70 000 l * 40 C * 1.12 = 3 136 kwh = 313 l Öl Tiba AG - 21-23-May-14
Latentwärmespeicher Wärmekapazität 1.12 Wh pro K pro 1 Liter Schmelzwärme 92.6 Wh pro 1 Liter Problem: Gefrierpunkt Wasser 0 C Lösung: Salzhydrate oder Paraffin (Gefrierpunkt 20 80 C) Faktor 2 gegenüber Wasser Tiba AG - 22-23-May-14
Chemische Wärme Chemischer Prozess (z.b. Sodium Hydroxid, EMPA) Bis zu 830 kwh pro m 3 + Wärme = + Speichern 365 Tage + = + Wärme Tiba AG - 23-23-May-14
Vergleich von Speicherarten 1000 800 600 400 200 0 Speicherdichte kwh pro m 3 830 44,8 90 Wärmekapazität Latent Chemisch Benötigtes Speichervolumen für 1300 l Heizöl (in m 3) Tiba AG - 24-23-May-14 400 300 200 100 0 290 150 15 Wärmekapazität Latent Chemisch
Tiba AG - 25-23-May-14