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Große Solarwärmeanlagen

Neuer Anlauf zur Marktbelebung

Inhalt
© Wagner Solar

Der Markt für Solarwärmeanlagen hat sich in den letzten Jahren im Mittel gut entwickelt, auch wenn die Solarwärmebranche in diesem Jahr ähnlich dem Jahr 2002 einen heftigen Rückschlag verkraften muss. Obwohl noch nicht absehbar ist, wann die aktuelle Marktdepression überwunden sein wird, wird der diesjährige Rückgang als vorübergehend angesehen, in den kommenden Jahren wird für die Solarwärme ein großes Marktwachstum erwartet.

Studie analysiert die Hintergründe

Um die vorhandenen Marktpotenziale im Solarthermiebereich zu erschließen, müssen alle Sektoren wachsen. Dies gilt vor allem für den Be­reich der großen Solarwärmeanlagen. Denn bislang konzentriert sich der Absatz fast ausschließlich auf Kleinanlagen für Ein- und Zweifamilienhäuser (EFH/ZFH). Größere Solarwärmeanlagen für Mehrfamilienhäuser, Hotels, Krankenhäuser, Wohnheime, Gaststätten, Freizeiteinrichtungen, Gewerbe, Industrie und für Nahwärmeanlagen etc. weisen bislang nur einen verschwindend geringen Marktanteil auf.

Der Bundesverband Solarwirtschaft (BSW-Solar) engagiert sich seit mehreren Jahren für eine Ausweitung des Einsatzes großer Solarwärmeanlagen. Er ist Partner im EU-Projekt Solarge, hat Solarinitiativen mit der Wohnungswirtschaft angestoßen und sich für die Verbesserung der Solarförderung eingesetzt. Seit 2007 erhalten Solarwärmeanlagen in Mehrfamilienhäusern im Marktanreizprogramm einen Innovationsbonus und damit den doppelten bis dreifachen Fördersatz im Vergleich zu den Kleinanlagen.

Die bislang zu geringen Fördersätze waren jedoch nur einer von vielen Gründen, warum die Großanlagen bislang keine Marktrelevanz haben. Eine nachhaltige Stimulation dieses Marktes ist nur möglich, wenn auch die anderen Hemmnisse durch gezielte Maßnahmen beseitigt werden. Um für ein konzertiertes Vorgehen eine belastbare Entscheidungsbasis zu haben, hat der BSW-Solar mit mehreren Partnern und mit finanzieller Unterstützung des Bundesumweltministeriums die Studie „GroSol“ erarbeitet. In dieser Studie werden die unterschiedlichen Aspekte gründlich analysiert.

Wichtig: Um den gesamten, bislang nicht entwickelten Solarwärmemarkt zu betrachten, werden in der Studie „GroSol“ bewusst alle Anlagen, die nicht auf Ein- und Zwei­familienhäuser installiert werden, als große Solarwärmeanlagen bezeichnet.

Brachliegendes Potenzial

Daten über die bisherige Marktaufteilung stehen im Marktanreizprogramm zur Verfügung: Danach werden 95,3% der Kollektoren in Anlagen kleiner 30 m² installiert. Da auch einige der Anlagen größer 30 m² auf Ein- und Zweifamilienhäusern (EFH/ZFH) eingesetzt werden, wird davon ausgegangen, dass nur ca. 3% der Solarwärmeanlagen nicht auf EFH/ZFH installiert wurden. Damit liegt der Anwendungsbereich für die Solarwärme in Mehrfamilienhäusern (MFH) sowie in gewerblichen, industriellen und öffentlichen Gebäuden bislang völlig brach. Zwar sind 84% der deutschen Wohngebäude EFH/ZFH, jedoch nur 46% der Wohneinheiten befinden sich dort.

Der Wärmebedarf in MFH, und damit das Solarwärmepotenzial, ist mit 39% annähernd so hoch wie in EFH/ZFH. Man kann davon ausgehen, dass ca. die Hälfte des Energiebedarfs zur Warmwasserbereitung in MFH benötigt wird und etwa 32% des Energiebedarfs zur Raumwärmebereitstellung, da die MFH durch ihre kompaktere Bauweise einen geringeren spezifischen Raumwärmebedarf aufweisen.

Die Einsatzmöglichkeiten von Solarwärme­anlagen hängen stark von der Größe der MFH ab. Betrachtet man die MFH genauer, stellt man fest, dass 93% der Mehrfamilienhäuser 3–12 Wohneinheiten haben und 80% der Wohneinheiten in MFH mit 3–12 Wohneinheiten liegen (siehe Bild 2). Hier ist das Hauptabsatzpotenzial für Solarwärmeanlagen. Das bedeutet, dass sich der Markt vor allem bei Solarwärmeanlagen zwischen 15 und 50 m² Kollektorfläche bewegt.

Zentrale Investitionshemmnisse

Wo liegen nun die Hemmnisse bei der Vermarktung von Solarwärmeanlagen? Zunächst sind die Eigentümerverhältnisse und -strukturen bei MFH bei weitem nicht so homogen wie erwartet. 13% der Wohnungen werden von den Eigentümern selbst genutzt. Die verbleibenden 19,6 Mio. Wohnungen sind je zur Hälfte in der Hand von privaten Kleinvermietern und von professionellen Vermietern. Die professionellen Vermieter unterteilen sich nochmals auf in kommunale, öffentliche und genossenschaftliche Wohnbaugesellschaften (24%), die nicht gewinnorientiert arbeiten, sowie in privatwirtschaftliche und damit gewinn­orientierte Wohnbaugesellschaften (12%). Sonstige Gesellschaften halten 7% an der Gesamtanzahl der Wohnungen in MFH (siehe Bild 3). Sowohl die Motivation, als auch die Entscheidungsprozesse und die Investitionsbereitschaft- und fähigkeit ist abhängig vom Eigentümertypus.

87% der Wohneinheiten in MFH sind vermietet. Dies ist die zentrale Hürde beim Einsatz der Solarwärme. Nach Heizkostenverordnung kann der Vermieter dem Mieter nur Brennstoffe, Betriebsstrom, Wartung und Instandhaltung sowie Immissionsmessungen und die Verbrauchserfassung in Rechnung stellen. Die Investitionskosten für die Solaranlage können genauso wenig wie die Investitionskosten für den Heizkessel abgerechnet werden, obwohl die Solaranlage den Brennstoffverbrauch reduziert. Dies ist das so genannte Investor-Nutzer-Dilemma, d.h. der Eigentümer/Vermieter trägt die Investitionskosten für die Solarwärmeanlagen und der Mieter profitiert durch geringere Heizkosten, ohne dafür zu bezahlen. Auf dieser Basis hat der Vermieter i.d.R. kein Interesse, eine ­Solaranlage zu installieren.

Solarthermieanlage und Heizungsmodernisierung im Verbund

Der Ausweg aus dem Investor-Nutzer-Dilemma ist die Umlagemöglichkeit von Modernisierungskosten. § 559 BGB, AbS. 1 sagt: „Hat der Vermieter bauliche Maßnahmen durchgeführt, die den Gebrauchswert der Mietsache nachhaltig erhöhen, die die allgemeinen Wohnverhältnisse auf Dauer verbessern oder nachhaltig Einsparungen von Energie oder Wasser bewirken (Modernisierung)..., so kann er die jährliche Miete um 11% der für die Wohnung aufgewendeten Kosten erhöhen.“ Somit kann die Kaltmiete um 11% der Modernisierungskosten erhöht werden, wenn nachhaltig Energie eingespart wird. Dabei dürfen Kosten für Instandhaltung und Instandsetzung nicht umgelegt werden, d.h. bei einer Heizungssanierung mit Einbau einer Solarwärmeanlage dürfen nur die Kosten für die Solaranlage berücksichtigt werden, wobei die staatlichen Zuschüsse abgezogen werden müssen.

Die Modernisierungsumlage weist prinzipiell einen guten Weg aus dem Investor-Nutzer-Dilemma auf, ob dieser Weg jedoch im Einzelfall hilfreich ist, hängt von weiteren Rahmenbedingungen ab. Die Akzeptanz der Modernisierungsumlage durch den Mieter hängt vornehmlich davon ab, ob sich für ihn die Gesamtbelastung, also die Warmmiete, verringert. Ist die Heizkosteneinsparung höher als die Erhöhung der Kaltmiete, sinkt seine Gesamtbelastung; Mieter als auch Vermieter profitieren von der Solaranlage.

Solarwärmeanlagen sind – über ihre Lebensdauer unter Annahme von moderat steigenden Energiepreisen – vielfach schon wirtschaftlich. Unter Annahme eines konstant bleibenden Solarwärmepreis auf Basis der heutigen Energiepreise, liegen die Solarwärmekosten aber meist höher. Um nun heute schon dem Mieter eine ausreichende Heizkosteneinsparung zu bieten, ist es üblicherweise erforderlich, den Einbau der Solarwärmeanlage mit einer Heizungssanierung zu kombinieren. Damit lässt sich im Gesamtpaket die erforderliche Energie- und Heizkosteneinsparung erreichen.

Allerdings wollen oder können manche Vermieter die Modernisierungsumlage nicht nutzen, weil sie z.B. mit der Kaltmiete schon entsprechende Obergrenzen erreicht haben. Für sie kann sich die Investition in eine Solaranlage jedoch indirekt lohnen, wenn sich dadurch das Image und die Mieterzufriedenheit und damit die Vermietbarkeit der Wohnungen erhöhen. So berichten viele Vermieter, dass die Leerstände in sanierten Wohnbeständen mit Solaranlagen wesentlich geringer sind.

Technik wird weiterentwickelt

Nach mehr als 25 Jahren Erfahrung mit GSTA-Anlagen werden heute eine ganze Reihe von Anlagentypen angeboten. Die Technik funktioniert prinzipiell gut, was durch eine große Zahl von Anlagen mit sehr guten Solarerträgen belegt wird. Trotzdem sind in den kommenden Jahren Weiterentwicklungen erforderlich, um die Installation der Anlagen zu vereinfachen und den Betrieb noch effizienter und zuverlässiger zu machen. Bislang erfordern die Auswahl des Anlagenkonzeptes, die Anlagenplanung und die Installation umfangreiche Fachkenntnisse. Ziel ist eine stärkere Standardisierung der Anlagen, die allerdings dadurch erschwert wird, dass die verschiedenen Einsatzorte sehr unterschiedliche Rahmenbedingungen aufweisen.

Dennoch ist davon auszugehen, dass z.B. die Einbindung in die konventionelle Heiztechnik und die Trinkwasserzirkulation optimiert und die solarspezifischen Themen wie Stagnation des Kollektors oder Anlagenüberwachung und Ertragserfassung bearbeitet werden. Mit einer breiteren Einführung der Großanlagen werden zusätzliche technische Richtlinien und ein Anlagenpass als Maßnahme zur Qualitätssicherung erwartet.

Obwohl die Technik nachgewiesenermaßen prinzipiell zuverlässig funktioniert, gibt es immer wieder Solarwärmeanlagen, die nicht optimal funktionieren. Meist wurde dabei von Planern und Installateuren die Anlagenkomplexität unterschätzt, wo dann die gegenseitige Beeinflussung der hydraulischen Kreisläufe und Regelstrategien zu unvorhergesehenen Effekten führen. Durch falsche Auslegung oder Montage der einzelnen Komponenten kann die Funktionsfähigkeit der Anlagen zusätzlich beeinträchtigt sein. Deshalb gilt generell: je komplexer das System ist, desto größer ist das Risiko, dass die Anlage nicht optimal funktioniert. Und: je komplexer das System ist, desto schwerer ist es, einen möglichen Fehler zu finden. Deshalb empfiehlt es sich, entweder eine möglichst einfache Anlagenkonfigurationen zu wählen, oder eine weitgehend vorgefertigte Wärmezentrale einzusetzen, in der die wesentlichen hydraulischen Komponenten sowie die komplette Regelung bereits integriert sind.

Ertrags- und Anlagenüberwachung

Wichtig ist auch die Ertrags- und Anlagen­überwachung. Da die Ökonomie bei großen Solarwärmeanlagen eine noch wichtigere Rolle spielt als bei Kleinanlagen, wird vom Planer und dem Installateur oftmals erwartet, dass die Funktionsfähigkeit der Anlage überwacht und die Solarerträge nachgewiesen werden. Die Messung der Solarwärmemenge ist im Solarkreis noch relativ einfach. Wie viel dieser Solarwärme jedoch tatsächlich genutzt werden kann, hängt u.a. davon ab, wie Solaranlagen- und Heizkesselsteuerung miteinander harmonieren. Schlussendlich kommt es jedoch darauf an, wie viel Gas oder Öl mit der Solaranlage eingespart wurde. Dies festzustellen ist schwieriger, da der Anteil des konventionellen Heizkessels herausgerechnet werden muss. Die Solarerträge hängen bekanntermaßen von der Sonneneinstrahlung und vom Nutzerverhalten ab. Und beide Aspekte sind Schwankungen unterworfen. Derzeit sind Überwachungssysteme in der Einführungsphase, die die tatsächlichen Solarerträge täglich mit den errechneten Sollwerten vergleichen.

Manche Investoren wollen vor der Investitionsentscheidung eine Sicherheit darüber haben, dass ein bestimmter Mindestertrag erreicht wird. Dafür wurde das Konzept der garantierten Solarerträge erarbeitet, bei dem Lieferant, Planer, Installateur und Investor einen Vertrag schließen, in dem die Rahmenbedingungen der Anlage definiert und dem Investor ein bestimmter Solarertrag garantiert wird. Wird dieser nicht erreicht, muss die Anlage nachgebessert werden und ggf. eine Ausgleichszahlung erfolgen. Es ist davon auszugehen, dass künftig mehr Investoren diese Verträge abschließen werden.

Beratung, Erfahrungsaustausch und Qualifizierung

Trotz einer voranschreitenden Standardisierung von großen Solarwärmeanlagen werden diese – aufgrund der großen Vielfalt der Rahmenbedingungen – immer eine größere Herausforderung für die Planer und Installateure darstellen als die Kleinanlagen. Auch deshalb und insbesondere in der Aufbauphase dieses Marktes schlägt der BSW-Solar vor, den Erfahrungsaustausch von Planern und Installateuren gezielt zu fördern und für konkrete Fragestellungen im Planungsprozess und während der Installation kompetente Anlaufstellen bereitzustellen. Dazu müssen Kompetenzzentren für große Solarwärmeanlagen aufgebaut werden, die das vorhandene Know-how sowie Praxiserfahrungen aufbereiten und zur Verfügung stellen sowie technische Unterstützungen anbieten. Eine möglichst effiziente Verbreitung kann durch die Bereitstellung von Informationen im Internet, durch telefonische Beratung, durch Veranstaltung von regionalen Expertenaustauschrunden und vielen anderen Bausteinen erfolgen.

Da sich der Solarwärmemarkt bislang vor allem auf Kleinanlagen konzentriert hat und dort Fachplaner meist nicht eingebunden sind, liegen bei Haustechnikplanern und Architekten bislang nur wenige Erfahrungen mit der Solarwärmetechnik vor. Es gibt zudem nur wenige Schulungsangebote speziell für große Solarwärmeanlagen, die von Herstellern und einzelnen Schulungseinrichtungen angeboten werden. Für den Ausbau des Großanlagenmarktes wird jedoch in den nächsten Jahren eine große Zahl von ausgebildeten Planern und Installateuren notwendig werden, weshalb die Ausweitung des Schulungsangebots dringend erforderlich ist. Wie ein solches Ausbildungsangebot aussehen kann, zeigt Österreich. Im Rahmen des Programms „klima:aktiv“ werden neben einer Informationskampagne zu großen Solarwärmeanlagen auch verschiedene Ausbildungskurse für die unterschiedlichen Zielgruppen angeboten.

Konkretes Maßnahmenbündel in Angriff ­nehmen

Angesichts der bislang geringen Verbreitung großer Solarwärmeanlagen muss dieser Markt als neuer Markt verstanden werden, der eine grundlegende und motivierende Informations- und Öffentlichkeitsarbeit erfordert. Diese sollte sich auf die wichtigsten ­Investoren-Zielgruppen konzentrieren und langfristig angelegt sein, wobei die erste Phase mindestens drei Jahre dauern sollte. Das Bundesumweltministerium hat sein Interesse am Ausbau der großen Solarwärmeanlagen geäußert und angekündigt, im kommenden Jahr eine Informationskampagne fördern und weitere Maßnahmen ergreifen zu wollen.

Der Markt für große Solarwärmeanlagen bietet hervorragende Chancen für Industrie, Planer und Installateure. Um ihn jedoch nachhaltig zu entwickeln, ist es jetzt erforderlich, die Markthemmnisse systematisch anzugehen. Entscheidend für den Erfolg des Markt­aufbaus ist ein konzertiertes Vorgehen, das folgende Maßnahmen umfasst:

• Hohe Investitionsanreize durch eine attraktive Förderung

• Qualifizierung der Planer und Installateure

• Information und Motivation mittels einer Informationskampagne

• Technische Beratung durch ein Kompetenznetzwerks GSTA

• Unterstützung der technischen Weiterentwicklung und Standardisierung.

Der BSW-Solar wird sich weiter dafür engagieren, dass in allen genannten Bereichen ­Aktivitäten entfaltet werden. Er setzt darauf, dass auch die Fachplaner und Installateure sowie ihre Verbände sich gemeinsam mit ihm für eine Belebung dieser zukunftsträchtigen Technik einsetzen.

Förderung von Solarwärmeanlagen

Marktanreizprogramm

Die Installation von Solarwärmeanlagen wird im Marktanreizprogramm des Bundesumweltministeriums wie folgt ­gefördert:

• Basisförderung

Bis 40 m2 Kollektorfläche gibt es einen Investitionszuschuss, der beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA; http://www.bafa.de) beantragt wird. Standardanlagen für die private Nutzung erhalten eine Basisförderung:

– 60 € prom2 Kollektorfläche für Solarwärmeanlagen zur Trinkwassererwärmung, mindestens jedoch 412,50 € und

– 105 € prom2 Kollektorfläche für Kombianlagen, die zusätzlich auch die Raumheizung unterstützen.

• Innovationsbonus:

– Solarwärmeanlagen zur Prozesswärmeerzeugung oder solaren Kühlung erhalten einen Innovationsbonus, d.h. 80 € oder 140 € prom2 Bruttokollektorfläche

– Große Solarwärmeanlagen zwischen 20 m2 und 40 m2 in Mehrfamilienhäusern ab 3 Wohneinheiten oder Gebäuden über 500 m2 Nutzfläche erhalten einen Innovationsbonus, d.h. 120 € prom2 Kollektorfläche für Anlagen zur Trinkwassererwärmung und 210 € prom2 Kollektorfläche für Kombianlagen, die zusätzlich die Raumheizung unterstützen.

Wichtig: Die Basisförderung wird nach Fertigstellung der Anlage beantragt.

Der Innovationsbonus muss vor der Auftragserteilung beantragt werden und die Anlagen müssen spezielle Anforderungen erfüllen.

KfW-Programme

• Solarwärmeanlagen über 40 m2 Kollektorfläche werden von der KfW-Förderbank im Rahmen des Programms „Erneuerbare Energien” mit zinsgünstigen Darlehen und einem Tilgungszuschuss von 30% gefördert. Dies gilt für Anlagen zur Trinkwassererwärmung, Heizungsunterstützung, Prozesswärmeerzeugung und zur solaren Kühlung.

• Günstige Zinsen gibt es von der KfW-Förderbank, wenn die Solarwärmeanlage im Rahmen anderer Maßnahmen realisiert wird, z.B. der Gebäudesanierung (CO2-Gebäudesanierungsprogramm) oder beim Neubau von Energiesparhäusern (KfW-60-, KfW-40, Ökologisch Bauen).

Weitere Informationen

Die Studie „GroSol” zu großen solarthermischen Anlagen (September 2007) umfasst die Analyse der Hemmnisse bei der Mark­tein­führung sowie die Maßnahmen zur Beschleunigung der Markteinführung

Informationen/Bezug:

BSW-Solar, 10243 Berlin

Telefon (0 30) 2 97 77 88-0

Telefax (0 30) 2 97 77 88-99

E-Mail: info@bsw-solar.de

Weitere Informationen

Unser Autor Gerhard Stryi-Hipp ist einer der beiden Geschäftsführer des Bundes­verbandes Solarwirtschaft (BSW-Solar), der rund 650 Solarunternehmen re­präsen­tiert. Der Diplom-Physiker ist zudem Vorstandsmitglied der europäischen Solarindustrievereinigung ESTIF (http://www.bsw-solar.de)

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