Heiß gekühlt
Vor Ihnen erstreckt sich ein Weinberg, in Ihrer Hand ein kühler Rheinriesling. Befinden Sie sich in einer südsteirischen Weingegend, besteht die Möglichkeit, dass die Weinkühlung bei der Herstellung mittels Solarenergie vonstatten ging. Dass Solaranlagen zum Erwärmen von Wohn- und Firmengebäuden verwendet werden, ist bekannt. Solarenergie kann auch genau das Gegenteil ihrer herkömmlichen Wirkung bewirken, nämlich klimatisierte und gekühlte Räume. Das Weingut von Johannes Peitler im südsteirischen Schlossberg bei Leutschach hat diese Richtung 2003 eingeschlagen. Mit Unterstützung des Instituts für Energietechnik an der Forschungsgesellschaft Joanneum Research in Graz wird die Kühlanlage auf Basis von erneuerbarer Energie gewartet und kühlt dabei den Weintank und das Flaschenlager des Weinguts. Während der Trend erneuerbarer Energien international boomt, scheint in vielen für die Solarbranche relevanten Absatzmärkten, darunter auch Österreich, die Maximalförderung für solargestützten Anlagen-Zubau aufgrund bürokratischer Hemmnisse beziehungsweise gesetzlicher Bestimmungen blockiert. Zur Stärkung des Solarmarktes kann insbesondere eine Optimierung der Regelungsstrategien beitragen, die Vergütungen je nach Betriebsgröße und nach Art, ob Zubau oder Neuerrichtung, verteilt. Der Startschuss für die erste mit solarer und erneuerbarer Energie betriebene Anlage in Österreich fiel im Jahr 2000. Die vom Land Steiermark im Rahmen der EU-Regionalförderung unterstützte sorptionsgestützte Klimatisierungsanlage im Ökopark Hartberg setzt auf Biomasse und Sonnenkollektoren. Auch im Rahmen des EU-Projekts Solair des Instituts für nachhaltige Technologien (AEE INTEC) wird die Verbreitung von kleinen und mittleren Klimatisierungsanlagen angepeilt. Dabei liegt der Schwerpunkt auf Wohn- und Bürogebäuden, die Heizungs-, Warmwasserbereitungs- und Klimatisierungssysteme miteinander kombinieren können. Auf welche Energiequellen wir zugreifen, bekommt vor allem auch die Umwelt zu spüren, deren Auswirkungen wir im Klimawandel wunderbar beobachten können. Ein stark steigender Energieverbrauch ist für über 30 Prozent der CO2-Emissionen verantwortlich. 41 Prozent davon verbucht die tendenziell steigende Stromproduktion. Der weltweite Bedarf nach Kälteenergie steigt rasanter an als jener nach Wärmeenergie. Erneuerbare Energie trägt zu einer verbesserten Gesamtenergiebilanz von Gebäuden bei. Analysen der Gesellschaft für Solarinstallation und Design GmbH (S.O.L.I.D.) in Graz belegen, dass Klimatisierung den größten Energieverbrauch im öffentlichen sowie gewerblichen Sektor schluckt. Die Baubranche nimmt 42 Prozent des globalen Elektrizitätsverbrauchs ein, was angesichts steigender Elektrizitätspreise nach alternativen Lösungen schreit.
Mehrfachnutzung
Neben Kosteneinsparung und der Schonung natürlicher Ressourcen tragen solargestützte Kühlungsprozesse auch dazu bei, den von der Energiesparverordnung geforderten Primärenergieverbrauch einzuhalten. Die Sommerzeit führt zudem häufig zu Wasserknappheit (beispielsweise in Flüssen, die zur Kühlwasserversorgung herangezogen werden). Nicht zuletzt erfährt durch Solar Cooling auch das öffentliche Stromnetz, von dem unzählige Unternehmen zehren, Entlastung. Die Chancen liegen vorwiegend in der Mehrfachnutzung zur Warmwasserbereitung, Heizungsunterstützung und Raumkühlung. „Dabei liegen die größten Potenziale in Hotels, Krankenhäusern und Pflegeheimen, in denen der Bedarf in allen drei Bereichen hoch ist“, erläutert Anita Preisler vom Energy Department des Austrian Institute of Technology (AIT).
Wie funktioniert solare Kühlung?
Zum Einsatz kommen thermische Kältemaschinen, die Kühlung erzeugen. Im Unterschied zu herkömmlichen – von Elektronenergie angetriebenen Anlagen – werden sie durch Solaranlagen betrieben. Neu ist die Methode nicht. Mit Wärme angetriebene Kältemaschinen waren bereits um 1850 bekannt. Doch erst in den vergangenen Jahren wurden Aggregate unterhalb von 35 Kilowatt (kW) Kälteleistung produziert. Seitdem können sie auch serienmäßig für Gebäudekühlung verwendet werden. Der Kostenpunkt bei den Kühlvorgängen beträgt derzeit zwischen 1300 und 8000 Euro pro kW Kälteleistung. Die Forschung strengt eine Senkung der Kosten auf unter 1000 Euro je kW an. Drei Systemlösungen von solargestützter Klimatisierung werden unterschieden: Absorptions-, Adsorptionskältemaschinen und Desiccant and Evaporative Cooling (DEC-Maschinen).
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September 2009 / Eva Zelechowski
Den gesamten Artikel lesen Sie in der September-Ausgabe des pfm-Magazins.
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