Aus dem Facharchiv: Elektropraxis
Die konkurrierenden Geschwister
Photovoltaik und Solarthermie können sich sinnvoll ergänzen, aber der Solarmarkt hat seine eigenen Gesetze. Dem jahrelangen Verdrängungswettbewerb könnte die Solarthermie zum Opfer fallen.
Die Solarthermie ist die Schwester der Photovoltaik. Das war vor 40 Jahren, als die Nutzung der Solarenergie in Deutschland allmählich begann, noch sonnenklar. Die Solarpioniere waren darauf bedacht, auf ihren Häusern sowohl solarthermische Kollektoren als auch Photovoltaikmodule zu installieren. Weil der Wärmebedarf größer war als der Strombedarf, nahmen die Kollektoren eine größere Fläche ein als die Module.
Die einstige Harmonie der Geschwister hat sich längst verflüchtigt und ist einem Verdrängungswettbewerb gewichen. Das hängt sicherlich auch damit zusammen, dass jede Technologie das Bestreben hat, universal zu werden, sich also gegen konkurrierende Technologien durchzusetzen. Wenn sie damit erfolgreich ist, kommt sie schließlich selbst dann zum Einsatz, wenn andere Technologien eigentlich besser geeignet wären.
Universaler Anspruch der Photovoltaik
Das Auto ist das bekannteste Beispiel für diesen Verdrängungswettbewerb. Es ist als schnelles Transportmittel für mittlere Strecken ideal geeignet, wird aber auch oft anstelle des Fahrrades zum Brötchenholen genutzt, „weil es nun mal da ist“. Und auch im Fernverkehr wollen viele Menschen nicht drauf verzichten, obwohl die Bahn in vielen Fällen schneller und bequemer ist.
Das fast schon allgegenwärtige blaue Photovoltaikmodul erhebt ebenfalls einen universalen Anspruch. Der Solarstrom soll nicht nur den Strom aus Kern- und Kohlekraftwerken ersetzen, sondern darüber hinaus auch mit Hilfe der Wärmepumpe Wohnungen heizen. Außerdem laden bereits viele Hausbesitzer ihr Elektroauto mit dem Solarstrom auf, den sie auf dem Dach des eigenen Hauses erzeugen. Das Konzept der Sektorkopplung fasst Strom, Wärme und Mobilität zusammen und begünstigt scheinbar den unaufhaltsamen Vormarsch der Photovoltaik.
Das Bestreben, andere Technologien zu verdrängen, wird durch die stürmische Marktentwicklung verstärkt. Der Weltmarkt wächst unaufhörlich. Weil die chinesische Regierung vor zwei Jahrzehnten beschlossen hat, den Photovoltaik-Weltmarkt zu beherrschen, hat sie unfassbar viel Geld in die Photovoltaik-Industrie gepumpt, um die Kosten durch Massenproduktion zu senken und dadurch das Ziel der Marktbeherrschung zu erreichen. Inzwischen haben chinesische Module in Europa schon fast eine Monopolstellung erobert. Für die Systemtechnik gilt das noch nicht, denn noch immer werden viele Wechselrichter in Europa hergestellt. Aber auch diese Bastion wollen die chinesischen Hersteller möglichst bald erobern.
Die Preise fallen
Im vergangenen Jahr wurden rund 400 Mio. Module weltweit hergestellt. Durch die Massenproduktion sind die Fertigungskosten so stark gefallen, dass man inzwischen im Sonnengürtel der Erde Solarstrom für rund 2 Cent/kWh produzieren kann.
So billig ist der Solarstrom in Deutschland natürlich nicht. Die Stromgestehungskosten schwanken ja nach Region und Ausrichtung des Daches, aber das Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) liefert einen Anhaltspunkt für die durchschnittlichen Kosten. Der eingespeiste Strom wird zurzeit gemäß EEG mit 8,2 Cent/kWh vergütet. Vor zehn Jahren waren es noch 23,8 Cent/kWh und im Jahr 2004 waren es sogar 57,4 Cent/kWh gewesen. Dadurch wird das Ausmaß der Kostensenkung deutlich.
Die Erzeugung einer Kilowattstunde Wärme durch einen solarthermischen Kollektor ist aus zwei Gründen deutlich teurer. Erstens ist die Nachfrage nicht stark genug, um durch Massenproduktion die Herstellungskosten deutlich senken zu können, und zweitens wird die Installation nicht billiger, sondern eher teurer, weil etliche Handwerkerstunden bezahlt werden müssen.
Sicherlich kann man Beispiele für solarthermische Anlagen finden, die unter Ausnutzung staatlicher Förderung die Wärme relativ günstig produzieren, aber weniger als 15 Cent/kWh ist in der Regel nicht möglich. Die Solarthermie ist also etwa doppelt so teuer wie die Photovoltaik. Deshalb sind viele Hauseigentümer schon dazu übergegangen, mit dem auf dem Dach erzeugten Solarstrom den Warmwasserspeicher aufzuheizen, falls andere Haushaltsgeräte gerade keinen Strombedarf haben.
Solarthermie im Schatten
Die Solarthermie ist gegenüber der Photovoltaik ins Hintertreffen geraten, denn eine vergleichbare Massenproduktion ist bisher nicht zustande gekommen. Außerdem können die Kosten schon deshalb nicht so stark sinken, weil die Installation einer solarthermischen Anlage relativ aufwendig ist, denn sie muss in der Regel mit einer fossilen Wärmeerzeugung kombiniert werden. Das ist auch sinnvoll, denn dadurch wird ein Teil der fossilen Energie unmittelbar eingespart. Das war vor 40 Jahren der eigentliche Grund für die Installation einer Solarthermieanlage, und das hat bis heute Gültigkeit. Es ist aber weitgehend in Vergessenheit geraten, weil die Kosten der fossilen Energien in den vergangenen Jahrzehnten nicht so stark angestiegen sind wie befürchtet.
Das hat sich durch den Ausbruch des Ukraine- Krieges im vergangenen Jahr zwar geändert, aber die stark angestiegenen Preise für Erdöl und Erdgas haben nicht dazu geführt, dass sich die Kunden nun wieder stärker der Solarthermie zuwenden. Das Gegenteil ist der Fall, denn der Solarthermie-Markt schrumpft.
Autor: Dr. Detlef Koenemann