Das Schweizer Unternehmen hat am Solarturm des DLR in Jülich mit Solarwärme Synthesegas erzeugt. Damit lassen sich in industriellen Standardprozessen flüssige klimaneutrale Treibstoffe herstellen.

Synhelion hat ein solarthermisches Verfahren für die Produktion von synthetischen Treibstoffen entwickelt, das keinen Strom benötigt. Die Technologie nutzt Hochtemperatur-Solarwärme für die Herstellung von Synthesegas: Bei Temperaturen von bis zu 1.500 Grad werden Wasser und Kohlendioxid in einem einzigen Prozessschritt umgewandelt. Aus diesem Synthesegas kann dann in industriellen Standardprozessen flüssiger Treibstoff wie Kerosin, Benzin oder Diesel synthetisiert werden, der sich in herkömmlichen Flugzeugtriebwerken und Verbrennungsmotoren einsetzen lässt. Diese Treibstoffe gelten als klimaneutral, da bei ihrer Verbrennung nur so viel CO2 freigesetzt wird wie zuvor für deren Herstellung verwendet wurden.

Nun hat das Schweizer Unternehmen sein Verfahren am Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) erfolgreich in industriellem Maßstab erprobt: Am Multifokus-Solarturm des DLR im rheinischen Jülich haben die Experten die Sonnenstrahlung von einem Spiegelfeld auf einen von Synhelion entwickelten Solarstrahlungsempfänger (Receiver) konzentriert. Dieser 250-Kilowatt-Receiver ist mit einem sechs Meter hohen und zwölf Tonnen schweren Reformierungsreaktor gekoppelt. Der Reaktor hat eine Produktionskapazität von 100 Normkubikmeter Synthesegas pro Stunde. Damit könnte eine Anlage dieser Größe Synhelion zufolge jährlich rund 150.000 Liter flüssigen Solartreibstoff herstellen.

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Quelle: https://www.pv-magazine.de

Die beiden Partner kommen in einer Metaanalyse zu dem Schluss, dass in 2045 insgesamt 6 bis 33 Prozent des Endenergiebedarfs im Verkehr durch Wasserstoff gedeckt wird. E-Fuels werden vor allem für Flug- und Schiffsverkehr benötigt.

Welche Rolle wird Wasserstoff in einem klimaneutralen Verkehrssystem spielen? Das haben die Akademie für Technikwissenschaften Acatech und die Dechema Gesellschaft für Chemische Technik und Biotechnologie jetzt in einer Metaanalyse untersucht. Dabei haben die Partner vier Studien ausgewertet – die „Leitstudie Aufbruch Klimaneutralität“ der Deutschen Energie-Agentur dena, die „Klimaneutralität 2045“-Studie von Ariadne, „Klimaneutrales Deutschland 2045“ von Agora und „Klimaneutrales Deutschland 2045“ von Fraunhofer et al.

In den meisten der in den Studien untersuchten Szenarien werden 2045 zwischen 6 bis 33 Prozent des inländischen Endenergiebedarfes des Verkehrssektors durch Wasserstoff gedeckt. In Zahlen absoluten ausgedrückt bedeutet das: Im Jahr 2045 wird im Verkehrssektor Wasserstoff in einer Größenordnung von 25 bis 100 Terawattstunden verwendet – der Gesamtenergiebedarf des Verkehrsbereiches beträgt 300 bis 400 Terawattstunden. Heute sind es knapp 800 Terawattstunden. Die drastische Senkung des Endenergieverbrauchs in der Mobilität erklärt sich vor allem durch die stärkere Elektrifizierung im PKW- und LKW-Bereich und dem damit verbundenen deutlich höheren Wirkungsgrad.

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Zentrale Umfrage-Ergebnisse: 80 Prozent der Befragten beschäftigten sich in den letzten sechs Monaten mit ihrer Energieversorgung, 81 Prozent erachten das Thema autarke Energieversorgung als wichtig, etwa die Hälfte der Befragten planen die Anschaffung einer PV-Anlage in den nächsten zwei Jahren.

PV-Anlagen und Wärmepumpen fürs Eigenheim bergen enormes Potenzial für die Energiewende – Politik muss über Vorteile aufklären, Unsicherheiten abbauen und Installationen finanziell verstärkt fördern.

Steigt der Marktpreis für Energie, will man selbst produzieren. Das fand auch Wegatech, der überregionale Anbieter für Photovoltaikanlagen, Stromspeicher, E-Ladesäulen und Wärmepumpen, in einer Umfrage* unter Hausbesitzenden heraus. Eigenheimbesitzende wurden hier zu ihrer Strom- und Energieversorgung und ihrer Haltung zu autarker Energiegewinnung befragt. Knapp 80 Prozent der Befragten haben sich in den letzten sechs Monaten vermehrt mit autarker Strom- und Energieerzeugung beschäftigt, knapp 50 Prozent davon aufgrund der derzeit explodierenden Energiekosten. Darüber hinaus kommt das Thema Energie auch im Zuge von Renovierungsmaßnahmen im Eigenheim auf. Muss die aktuelle Heizung ersetzt werden, stellt sich die Frage, ob sich die Installation einer Wärmepumpe, eventuell sogar in Kombination mit einer Photovoltaik-Anlage, lohnt.

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Quelle: https://www.sonnenseite.com

Haushalte können damit sowohl für den normalen Gebrauch als auch für Notfälle mit Strom versorgt werden.

Die Toyota Motor Corporation (Toyota) hat Batterien entwickelt, die auf dem Konzept „sicher, langlebig, qualitativ hochwertig, preiswert und hohe Leistung“ basieren, damit Kunden sie beruhigt nutzen können. Diese Technologie, die viele Jahre der elektrifizierten Fahrzeugentwicklung sowie On-Board-Teile und -Einheiten nutzt, wurde verwendet, um das „O-Uchi Kyuden System“ zu schaffen , ein Heimspeicher-Batteriesystem. Der Verkauf in Japan wird im August über Bauherren und Bauunternehmen beginnen.

Das O-Uchi Kyuden System verwendet elektrifizierte Fahrzeugbatterietechnologie wie die Batteriesteuerung von Toyota, um eine Nennkapazität von 8,7 kWh und eine Nennleistung von 5,5 kWh bereitzustellen. Dies gewährleistet Sicherheit und versorgt das gesamte Haus nicht nur in normalen Situationen, sondern auch bei Stromausfällen durch Naturkatastrophen mit Strom.

Darüber hinaus kann es durch die Verbindung mit einer Photovoltaikanlage die entsprechende Menge an Strom liefern, die auf den Kundenbedürfnissen während des Tages und der Nacht basiert. Toyota glaubt, dass die Verwendung dieses Systems die Nutzung von Solarenergie fördern wird.

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Hohe Nachfrage bestätigt, Angebot muss schnell nachziehen. Energieberatende und Bauherren brauchen verlässliche Informationen. Die Deutsche Energie-Agentur (dena) hat soeben die Ergebnisse einer Umfrage unter den Energieeffizienz-Experten veröffentlicht.

Ziel der Umfrage war es, einen Einblick in die vor Ort geführten Kundengespräche zu bekommen und damit Hemmnisse für einen schnellen Hochlauf von Wärmepumpen zu identifizieren. Die dena leistet damit auch einen Beitrag zur Unterstützung des von der Bundesregierung vorgegebenen Ziels, bereits ab 2024 pro Jahr 500.000 Wärmepumpen einzubauen. Die dena ist Teilnehmer des von Bundesminister Robert Habeck und Bundesministerin Klara Geywitz eingerichteten Gipfels zur Beschleunigung des Hochlaufs der Wärmepumpen.

Die Umfrage zeigt eine hohe Nachfrage nach einem großflächigen Einbau von Wärmepumpen: Knapp 90 Prozent der an der Umfrage mitwirkenden Energieberaterinnen gaben an, regelmäßig bis sehr häufig nach Wärmepumpen gefragt zu werden. 80 Prozent sagen aus, den Einsatz von Wärmepumpen regelmäßig bis sehr häufig zu empfehlen. Nach Gas- oder Ölbrennwertgeräten fragen dagegen regelmäßig bis häufig nur rund 17 Prozent der Kunden. nach Holzpellet-Heizungen fragten 28 Prozent. Die Umfrage gibt zudem Hinweise auf noch bestehende Informationsdefizite und Beratungsbedürfnisse der Bauherren und Energieberatenden. Im Zentrum steht aus Sicht der Fachleute die Unsicherheit darüber, ob der aktuelle energetische Zustand der Bestandgebäude für die Wärmepumpe geeignet ist. Auch die Verfügbarkeit geeigneter Fachkräfte und aktuelle Lieferengpässe werden als Problemfelder genannt. Auf die Frage, wieviel Zeit gegenwärtig für den Einbau einer Wärmepumpe geplant werden sollte, antworten 45 Prozent mit 12 Monaten oder gar 18 Monaten. Weitere 9 Prozent gehen von mindestens 9 Monaten aus.

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Die strukturelle Krise der französischen Atomkraft ist ein entscheidender Preistreiber auf dem deutschen Strommarkt. Hierzulande wird das kaum wahrgenommen.

Europa erlebt eine Energiepreiskrise historischen Ausmaßes. Auch in Deutschland eilen Großhandelspreise für Strom und Gas von Höchststand zu Höchststand.

Im Vergleich zum Vorjahr liegen die Steigerungen derzeit je nach Produkt bei Faktoren von vier bis sechs und darüber. Und obwohl diese Preise noch nicht mit voller Wucht auf die Verbraucher durchschlagen, sind Millionen Menschen und zehntausende Unternehmen unmittelbar und hart betroffen, bis hin zu existenziellen Fragen.

Kein Wunder, dass über die Ursachen dieser Krise sehr laut und vielstimmig diskutiert wird, ebenso über mögliche Auswege.

Umso erstaunlicher ist dabei, dass ein Elefant im Raum es schafft, in der öffentlichen Diskussion weitgehend unbemerkt zu bleiben.

Auch wenn der russische Krieg gegen die Ukraine und die in der Folge gedrosselten Gaslieferungen entscheidend auf die Gas- und Wärmepreise wirken – die Strompreise werden von anderen Faktoren dominiert.

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Die Schweiz gilt nicht gerade als Sonnenstube Europas. Das Tessin aber schon. Und es erstaunt deshalb auch nicht, dass ausgerechnet dort die erste Photovoltaikanlage Europas ans öffentliche Stromnetz angeschlossen wurde. 1982 war das.

Und die Anlage mit fast 300 Modulen und fast 500 m2 Fläche läuft heute noch – fast so gut wie damals. Damals wie heute, mit Raumfahrtechnologie. Das heißt mit Solar / PV Panels, welche auch bei Satelliten eingesetzt werden.

TISO10 (der Name der Anlage: Ticino Solare) – wurde auf dem Dach eines Fachhochschulgebäudes in der Nähe von Lugano installiert. Am 13. Mai 1982 lieferte die nach Süden ausgerichtete Anlage erstmals Strom ins Netz. Die installierte Leistung: 10 kWp – darum 10 im Namen. Heute baut man auf 500 m2 Solar Fläche deutlich mehr als 100 kWp – über das 10-fache. 10 kWp war für damals aber außergewöhnlich viel. Später wurden die Panels auf ein anderes Gebäude transferiert.

Regelmäßig wurden Zustand, Beschaffenheit, Farbe und Leistung der Solarzellen kontrolliert und gemessen. Eine Untersuchung nach 35 Jahren Betrieb kam zum Schluss, dass die Zellen Abnutzungserscheinungen zeigen – Stichwort Korrosion, verbrannte Stellen (Hot spots), Risse in den Zellen oder Defekte bei Verbindungskabeln. Doch: Die Mehrheit der Module funktionierte immer noch gut und lieferte über alles gesehen immer noch mindestens 80 Prozent der Leistung.

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Die Stecker-Solaranlagen boomen in der Energiekrise noch stärker. Inzwischen gibt es Lieferprobleme, und auch die vorgeschriebene Installation durch eine Fachkraft kann zur Hürde werden. Viele scheinen auf eine Anmeldung zu verzichten.

Zwei Solarmodule, ein Wechselrichter, alles steckerfertig geliefert. „Es war total einfach, sie anzuschließen“, sagt Fritz Bleidenstadt (Name geändert) aus einer Gemeinde in der Nähe von Offenbach.

Der Unternehmer betreibt seine Mini-Solaranlage seit drei Monaten. Die zwei Module hat er direkt vor das Geländer seines Balkons im Mehrfamilienhaus gehängt, Ausrichtung Südwest, und das Stromkabel dort direkt in die Außensteckdose gesteckt. Die Elektrizität fließt von dort, sozusagen rückwärts, ins Hausnetz.

Bleidenstadt wollte etwas tun, „um Putin zu ärgern“. Die Balkon-Solaranlage erschien als einfacher Weg, um den Strommix umweltfreundlicher zu machen, der auch heute in Deutschland immer noch zu rund 40 Prozent mit Kohle und Erdgas bestritten wird. Und er ist sehr zufrieden mit dem Ergebnis bisher.

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Mit der Ratifizierung des Pariser Klima-Abkommens hat sich die EU zu einer massiven Reduzierung der Treibhausgasemissionen verpflichtet. Das Ziel, in Europa bis 2050 Klimaneutralität zu erreichen, ist nur mit einem massiven Ausbau der erneuerbaren Energieerzeugung zu erreichen. Ein erheblicher Anteil dieser Energieerzeugung muss aus der Photovoltaik kommen.

Da China der größte Produzent von PV-Technologie ist, ist die EU in hohem Maße von Einfuhren aus China abhängig, was zahlreiche Nachteile für die Versorgungssicherheit mit sich bringt. Darüber hinaus sollten grüne Energiequellen idealerweise ohne weltumspannende Lieferketten produziert werden. Die Einführung umfangreicher Produktionskapazitäten in der EU für PV-Produkte, die der Nachfrage auf dem EU-Markt entsprechen, ist von entscheidender Bedeutung, um die Umsetzung der PV-Wachstumsszenarien zu gewährleisten. Eine wichtige Voraussetzung für die lokale PV-Produktion in der EU ist die Kostenwettbewerbsfähigkeit.

Pilotlinie in Europa geplant

Im Rahmen des IBC4EU-Projekts werden bifaziale IBC-Solarzellen- und -Modultechnologien der nächsten Generation entwickelt, bei denen neue Technologien für die Massenproduktion von PV-Modulen mit hohem Wirkungsgrad und wettbewerbsfähigen Kosten über alle Fertigunsschritte von Ingot, Wafer, Zellen und Modulen in Europa eingesetzt werden.

IBC steht dabei für „Interdigitated Back Contact“ was bedeutet, dass beide Elektroden, Plus- und Minuspol, auf der Rückseite der Solarzellen wechselseitig angeordnet sind. So entfallen die sonst üblichen silberfarbenen Kontaktstreifen auf der Vorderseite der Solarzellen, das Abschattungsverluste vermeidet und dem Solarmodul eine hochwertige Anmutung gibt.

Ziel des Projektes ist die Entwicklung und Demonstration einer kostengünstigen und nachhaltigen industriellen Produktion von PV-Produkten auf IBC-Basis entlang der gesamten Wertschöpfungskette in einer Pilotlinie in Europa.

Das IBC4EU-Projekt wird von 17 Partnern der European Rear Contact Alliance (EURECA) durchgeführt, die sich aus weltweit führenden Instituten, Anlagenherstellern und PV-Produzenten aus allen Bereichen der Fertigung zusammensetzt. Die Institute und Unternehmen arbeiten bereits gemeinsam an der Entwicklung und dem industriellen Einsatz der konventionellen IBC-Solarzellentechnologie für den Einsatz in bifazialen Modulen. Frühere Projekte der EURECA-Partner haben bereits zu mehreren vielversprechenden innovativen technologischen IBC-Lösungen entlang der Wertschöpfungskette geführt und die hohe Wettbewerbsfähigkeit der IBC-Produkte unter Beweis gestellt. Die Firma ValoeCell in Litauen hat bereits eine 80 MW ZEBRA Produktion mit ISC Konstanz-Technologie etabliert. Durch das EU-Projekt IBC4EU sollen Produktionsstätten im GW-Maßstab entstehen, damit Stromanbieter in großem Maßstab PV-Systeme installieren können.

Projektstart ist voraussichtlich der 1. November 2022, das Fördervolumen der EU beträgt 13,5 Mio €

Der ISC Konstanz e.V. wurde als verantwortlicher Koordinator seitens der EU bestätigt.

ISC Konstanz e.V. – ein internationaler Player mit Schlüsseltechnologie

Der ISC Konstanz e.V. wurde im Jahr 2005 von ehemaligen Mitarbeitern der Universität Konstanz gegründet und beschäftigt heute über 60 Mitarbeiter bei einem Umsatz von jährlich ca. 6 Mill. Euro. Das Institut macht die Solarenergie fit für die Zukunft. Es verbreitet die Nutzung der Solarenergie durch gezielte Forschung und die Entwicklung immer leistungsfähigerer Solarmodule und den Transfer des Wissens an Hersteller von Solarzellen und Solarmodulen weltweit. Die Schlüssel-technologie für das aktuelle Projekt wurde am Standort Konstanz entwickelt. Zudem werden Gesamtenergiesysteme entwickelt, weshalb Themenfelder wie PV-Systeme, Brennstoffzellen, Smart Grids und Speicher, Gebäudeenergietechnik und Elektromobilität, Gegenstand aktueller Entwicklungen sind.

Schlüsseltechnologie ZEBRA Solarzelle des ISC Konstanz e.V.

Die ZEBRA Technologie ist die kosteneffektivste IBC Technologie auf dem PV Markt mit einem in der Industrieproduktion nachgewiesenen mittleren Wirkungsgrad von über 23,6 % und Zellspannungen über 700 mV, bisher noch ohne passivierende Kontakte. Die ZEBRA-Solarzellen degradieren im Gegensatz zu anderen gängigen Solarzellentypen nicht und können das Licht effektiver als andere Solarzellen in Strom umwandeln. Die Kosten von ZEBRA können weiter gesenkt werden, wenn bei der Metallisierung die Silbermenge reduziert oder Silber in Zukunft durch Kupfer oder Aluminium ersetzt wird.

Auf dem neuen E-Schiff der BSB, das am 28.06.2022 vom Stapel gelaufen ist, sind bereits Prototypen der bifazialen ZEBRA-Module verbaut, die am ISC Konstanz entwickelt wurden.

Fertigung von ZEBRA-Solarzellen in der Pilotlinie des ISC Konstanz.

Regenerative Energien kennenzulernen und einzusetzen – das ist ein Ziel des Schüler-Solarboot-Wettbewerbs der HTWG. Doch dazu kommen auch noch Kreativität, Teamgeist, Spannung und viel Spaß.

Das Rennen fand am 21.07.2022 statt. solarLAGO sponserte, so wie die Jahre davor, den dritten Platz.

https://www.htwg-konstanz.de/hochschule/magazin/kopf-an-kopf-rennen-bei-solar-boat-challenge/