Aurinkolämpöenergia: Avain halvempiin prosessilämpökustannuksiin teollisuudessa!

Aurinkolämpöenergia: Avain halvempiin prosessilämpökustannuksiin teollisuudessa!

Kiinnostus uusiutuvaa energiaa kohtaan teollisuudessa on lisääntymässä, kuten tuore tutkimus osoittaa. Syynä tähän ovat fossiilisten polttoaineiden hintavaihtelut, nousevat CO₂-kustannukset sekä geopoliittisten jännitteiden aiheuttamat toimitusvarmuusriskit. Saksan aurinkoenergiateollisuusliitto suhtautuu optimistisesti aurinkolämpöenergian markkinakehitykseen ja tekee selväksi, että investoinnit aurinkolämpöjärjestelmiin ovat edullisempia kuin fossiilisten polttoaineiden ostaminen prosessilämmön tuottamiseksi.

Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems ISE:n BSW-Solarin puolesta tekemä tutkimus tutkii aurinkoprosessilämmön tuottoa ja taloudellista kannattavuutta teollisuudessa. Tässä yhteydessä käy selväksi, että aurinkolämpöenergia on taloudellisesti järkevää, erityisesti matalan ja keskilämpötilan sovelluksissa teollisuudessa. Jopa 50 prosentin aurinkoosuudella investoinnit aurinkolämpöenergiaan ovat jopa halvempia kuin fossiilisten polttoaineiden ostaminen.

Aurinkolämpöenergian taloudellinen hyötysuhde

Aurinkolämpöjärjestelmien takaisinmaksuaika on skenaariosta, sijainnista ja lämpötila-alueesta riippuen kolmesta kahdeksaan vuoteen. Esimerkki Würzburgin 34 megawatin parabolisesta kaukalojärjestelmästä osoittaa: Järjestelmä maksaa itsensä takaisin 5,5 vuodessa ja säästää yli 40 miljoonaa euroa 20 vuodessa. Tämän päivän arvo huomioon ottaen säästöt ovat noin 25 miljoonaa euroa 12,6 miljoonan euron investoinnilla. BSW-Solarin toimitusjohtaja Carsten Körnig korostaa aurinkolämpöenergian taloudellista kannattavuutta ja kilpailukykyä.

Teollisuuden prosessilämpö muodostaa oleellisen osan Saksan energiantarpeesta, joka tällä hetkellä katetaan pääasiassa fossiilisilla polttoaineilla. Aurinkolämpöenergia voi tuottaa jopa 400 °C lämpötiloja ja tarjoaa siksi CO2-vapaan ratkaisun teollisuudelle. Tutkimus perustuu dynaamisiin järjestelmäsimulaatioihin ja sisältää auringonsäteilyn arvot, keräinteknologiat, lämpötila-alueet ja lämmön varastoinnin yli 6 000 järjestelmäkokoonpanossa. Myös todelliset ja ennustetut maakaasun hinnat, CO₂-verot ja rahoitusinstrumentit otettiin huomioon.

Näkymät Rhein-Neckarin pääkaupunkiseudulla

Samaan aikaan Rhine-Neckarin suurkaupunkialueen kauppa- ja teollisuuskamarille tehty tutkimus osoittaa, että tämä alue on yksi sähköintensiivisimmistä Saksassa. Tulevaisuuden sähkön kysynnän odotetaan kasvavan nykyisestä 17 terawattitunnista vuodessa 32 terawattituntiin 38 terawattituntiin vuoteen 2045 mennessä. Kasvun päätekijä on teollisuuden hiilidioksidipäästöjen vähentäminen ja sähköistäminen.

Alueen uusiutuvan energian potentiaalin arvioidaan olevan 16,2 gigawattia, vaikka nykyinen asennettu kapasiteetti on vain noin kymmenesosa siitä. Erityisen paljon potentiaalia on aurinkosähköjärjestelmissä, joiden potentiaalinen teho on 14,4 GW ja enintään 1,8 GW tuulivoimaa. Vaikka potentiaali hyödynnettäisiin täysimääräisesti, alue on jatkossakin riippuvainen sähkön tuonnista 10–17 terawattituntia vuodessa. Nämä tulokset kerätään REMod-energiajärjestelmämallilla Saksan energiajärjestelmän muunnospolkujen laskemiseksi vuoteen 2045 asti.

Luvut osoittavat selvästi, että Saksan energiamuutoksen, erityisesti teollisuusalueilla, on edettävä, jotta se voi vastata tulevaisuuden haasteisiin. Uusiutuvan energian voimakas laajentaminen on välttämätöntä valtakunnallisten CO₂-päästöjen vähentämistavoitteiden saavuttamiseksi ja kasvavan energiatarpeen tyydyttämiseksi.

Lisätietoa uusiutuvien energialähteiden aiheista teollisuudessa ja sähkön kysynnästä Rhein-Neckarin metropolialueella on kirjoittajan artikkeleissa. ECONEWS ja Fraunhofer ISE.