Deutschland nimmt der Energiewende den Schwung. Mit den jüngst gebilligten Änderungen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes wird der Ausbau der Erneuerbaren auf dem Stromsektor verlangsamt. "Das ist für mich erschütternd", sagt Eicke Weber, Leiter des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg. "In dem Moment, in dem uns die Welt bei der Energiewende folgt, treten wir in Deutschland auf die Bremse." Auf dem Wärmesektor standen die Deutschen ohnehin noch nie auf dem Gaspedal.
Denn bei Wärme setzt man nach wie vor auf ein altes Energiesystem. Heizungen sind oft 30 bis 40 Jahre alt, ein Großteil wird mit Gas oder Öl betrieben. Zwar sei viel unternommen worden, um Gebäude zu dämmen, sagt Weber. Das sollte jedoch seiner Ansicht nach nicht die einzige Maßnahme bleiben, will die Bundesregierung ihr Ziel erreichen. Demnach sollten im Jahr 2050 etwa 70 bis 80 Terawattstunden (TWh) der benötigten Wärmeenergie mit Sonne erzeugt werden. Wird die Solarthermie weiter im jetzigen Tempo ausgebaut, werden es nur 20 TWh sein. Nötig wäre, so der Wissenschaftler, sowohl zu dämmen als auch den Anteil der mit fossilen Energieträgern erzeugten Wärme zu reduzieren. Und die Solarthermie biete gute Ansätze, nicht nur im klassischen Sinn.
Dämmen alleine reicht nicht, um auf dem Wärmesektor mehr Energie einzusparen
"Die Kombination von Photovoltaik und Solarthermie ist interessant", sagt Weber. So könne man auf dem eigenen Dach erzeugten überschüssigen Sonnenstrom sinnvoll einsetzen, um damit im zweiten Schritt auch Wärme zu erzeugen. Im Prinzip könne man 60 bis 80 Prozent des eigenen Energiebedarfs mit Sonne decken. Befürchtungen, dass die Sonneneinstrahlung nicht ausreichen könnte, hegt Weber nicht. Dem Solaratlas Deutschland zufolge entspricht die durchschnittliche Sonneneinstrahlung je nach Region 800 bis 1000 Stunden im Jahr. Zudem werde auch die Sonne stärker. Selbst in Sibirien, erzählt Weber, könne man die Kraft der Sonne nutzen. "Die Sonne scheint überall."
Zudem arbeiten die Forscher mit Hochdruck daran, Solarthermieanlagen effizienter zu machen. "Wir arbeiten intensiv an thermoaktiven Beschichtungen", berichtet der Physiker. So könnten die Beschichtungen die Absorption bei extremer Sonneneinstrahlung schwächen - sehr nützlich, um Überhitzung zu vermeiden.
Mit Hochdruck gearbeitet wird auch auf dem Gebiet Speicher. "Im thermischen Bereich tut sich viel", sagt Weber. Denn wohin auch mit all dem Überschussstrom, wenn die Sonne scheint und der Wind weht? Dänemark etwa habe sich einiges überlegt, um den überschüssigen Windstrom auch als Wärme zu speichern. Auch das Thema Batteriespeicher ist noch nicht bis zum Ende durchgespielt. "Batterien werden immer preiswerter", sagt Weber. Der Elektroautohersteller Tesla habe gezeigt, dass man Batterien bauen könne, die man nicht nur ins Auto stecken, sondern auch in den Keller hängen kann. Abgesehen davon arbeiten die Kalifornier daran, die Kosten zu senken. Noch liegt der Preis bei etwa 350 Dollar pro Kilowattstunde, doch schon im kommenden Jahr soll er auf 200 Dollar fallen. "Das wird ein Game Changer", meint Weber, ein Fakt, der den Markt verändert.
Eine schon lange bekannte Speichermöglichkeit besteht darin, Sonnenstrom durch Elektrolyse in Wasserstoff zu verwandeln. Aber es ist unrentabel, wenn man den Strom aus der Steckdose bezahlen muss. Doch Wasserstoff lässt sich in großen Mengen speichern, für die Mobilität nutzen, ins Gasnetz einspeisen (bis zu fünf Prozent) oder zu Methan veredeln. "Methan wird nach unseren Szenarien aber nur interessant, wenn man den Energiebedarf zu 90 bis 100 Prozent mit Erneuerbaren decken will", sagt Weber. Der Weg bleibt weit. Doch Weber glaubt an die Sonne. "Trotz eines schwierigen politischen Umfelds liegen im Prozess des Umstiegs auf Erneuerbare große wirtschaftliche Chancen für Deutschland und Europa." Und es könnte auch viel schneller gehen als gedacht. So wie es auch beim Ausbau der Photovoltaik war.
