Thermische zonne-energie: de sleutel tot lagere proceswarmtekosten in de industrie!

Thermische zonne-energie: de sleutel tot lagere proceswarmtekosten in de industrie!

De belangstelling voor hernieuwbare energieën in de industrie neemt toe, zoals blijkt uit een recent onderzoek. De redenen hiervoor zijn de prijsschommelingen van fossiele brandstoffen, de stijgende CO₂-kosten en de leveringszekerheidsrisico’s als gevolg van geopolitieke spanningen. De Duitse Solar Industry Association is optimistisch over de marktontwikkeling van thermische zonne-energie en maakt duidelijk dat investeringen in zonneverwarmingssystemen voordeliger zijn dan de aanschaf van fossiele brandstoffen om proceswarmte op te wekken.

Een studie uitgevoerd door het Fraunhofer Instituut voor Zonne-energiesystemen ISE in opdracht van BSW-Solar onderzoekt de opbrengsten en economische haalbaarheid van proceswarmte uit zonne-energie in de industrie. In deze context wordt het duidelijk dat thermische zonne-energie economisch zinvol is, vooral voor toepassingen bij lage en middelhoge temperaturen in de industrie. Met een aandeel van zonne-energie tot 50 procent zijn investeringen in thermische zonne-energie zelfs goedkoper dan de aanschaf van fossiele brandstoffen.

Economische efficiëntie van thermische zonne-energie

De terugverdientijd voor zonnethermische systemen ligt tussen de drie en acht jaar, afhankelijk van het scenario, de locatie en het temperatuurbereik. Een voorbeeld van een parabolisch trogsysteem van 34 megawatt in Würzburg laat zien: het systeem betaalt zichzelf na 5,5 jaar terug en bespaart in 20 jaar ruim 40 miljoen euro. Rekening houdend met de huidige waarde is er een besparing van circa 25 miljoen euro bij een investering van 12,6 miljoen euro. Carsten Körnig, algemeen directeur van BSW-Solar, benadrukt de economische levensvatbaarheid en het concurrentievermogen van thermische zonne-energie.

Industriële proceswarmte vertegenwoordigt een relevant deel van de energievraag in Duitsland, die momenteel voornamelijk door fossiele brandstoffen wordt gedekt. Thermische zonne-energie kan temperaturen tot 400 °C opleveren en biedt daarmee een CO2-vrije oplossing voor de industrie. De studie is gebaseerd op dynamische systeemsimulaties en omvat zonnestralingswaarden, collectortechnologieën, temperatuurbereiken en warmteopslag in meer dan 6.000 systeemconfiguraties. Er werd ook rekening gehouden met reële en voorspelde aardgasprijzen, CO₂-belastingen en financieringsinstrumenten.

Perspectieven in de metropoolregio Rijn-Neckar

Tegelijkertijd blijkt uit een onderzoek uitgevoerd in opdracht van de Kamer van Koophandel en Industrie van de metropoolregio Rijn-Neckar dat deze regio een van de meest elektriciteitsintensieve regio's van Duitsland is. De toekomstige vraag naar elektriciteit zal naar verwachting stijgen van de huidige 17 terawattuur per jaar naar 32 tot 38 terawattuur per jaar in 2045. De belangrijkste motor van deze stijging is het koolstofarm maken en elektrificeren van de industrie.

Het hernieuwbare energiepotentieel van de regio wordt geschat op 16,2 gigawatt, hoewel de huidige geïnstalleerde capaciteit slechts ongeveer een tiende daarvan bedraagt. Er schuilt vooral een groot potentieel in fotovoltaïsche systemen, met een potentieel vermogen van 14,4 GW en maximaal 1,8 GW aan windenergie. Maar zelfs als het potentieel volledig wordt benut, zal de regio afhankelijk blijven van een elektriciteitsimport van tussen de 10 en 17 terawattuur per jaar. Deze resultaten zijn verzameld met behulp van het REMod-energiesysteemmodel om de transformatiepaden van het Duitse energiesysteem tot 2045 te berekenen.

De cijfers maken duidelijk dat de energietransitie in Duitsland, vooral in industriële gebieden, vooruitgang moet boeken om de uitdagingen van de toekomst het hoofd te kunnen bieden. Een sterke uitbreiding van hernieuwbare energiebronnen is essentieel om landelijke doelstellingen voor het verminderen van de CO₂-uitstoot te bereiken en om aan de toenemende energiebehoeften te voldoen.

Voor meer informatie over de onderwerpen hernieuwbare energie in de industrie en de elektriciteitsvraag in de metropoolregio Rijn-Neckar, zie de artikelen van ECONEWS En Fraunhofer ISE.