Mittwoch, 13. November 2013

Juwi propagiert die Selbstversorgung

Eine erste Einspeiseanlage funktioniert ohne CO2-Ausstoß,  unter regionaler Beteiligung und bei alternativer Substratzusammensetzung. So versorgt sich eine Gemeinde versorgt sich vollständig mit sauberer Energie.

Die Mischung macht’s – auch bei der Komplettversorgung aus erneuerbaren Energien. Das beweist einmal mehr der Wörrstädter Projektentwickler juwi mit einem flexiblen Selbstversorgungskonzept für die Gemeinde Göllheim. Auf einem gerade mal 3,85 Hektar großen Gelände werden neben der Biogaserzeugung aus in der Region angebauten Substrat-Pflanzen auch Sonnenstrom und Windkraft genutzt. „Durch den Mix dieser nachhaltigen Energieerzeugungsformen entsteht ein klimaschonendes Vorzeigeprojekt, das in Deutschland bisher einzigartig ist“, sagt Aleksey Atanasov, zuständiger Projektmanager bei juwi. 

Der Bau der Biogasanlage (BGA) wurde nun nach Bundesimmissionsschutzgesetz (BImSchG) genehmigt. Im Frühjahr 2014 wird juwi mit den Bauarbeiten beginnen. Auch Ortsbürgermeister Dieter Hartmüller ist zuversichtlich: „Mit der BImSch-Genehmigung sind wir einen guten Schritt weiter.“ Aktuell beschäftigt sich Atanasovs Team bei juwi mit Möglichkeiten der regionalen Beteiligung und der Zusammenstellung des Pflanzensubstrats, mit dem die Anlage gefüttert werden soll.

„juwi betreibt Energieprojekte für die Menschen und mit den Menschen, die den Strom brauchen. Deshalb wollen wir ein Beteiligungsmodell für die Region schaffen“, erklärt Atanasov. Neben der Beteiligung ist auch die regionale Wertschöpfung ein wichtiger finanzieller Faktor der Anlage. Durch den Bau und Betrieb in Kooperation mit Firmen und Landwirten aus dem Raum Göllheim entsteht in der Region eine jährliche Wertschöpfung allein durch den Substrateinkauf von rund 1,4 Millionen Euro.


Ein weiterer wichtiger Planungspunkt, vor allem für die Landwirte und Anwohner, ist die Substratzusammenstellung für die Anlage. Atanasov erklärt, dass nur etwa die Hälfte der Pflanzenmenge, die zu Gas vergoren wird, aus Mais besteht. Der Rest setzt sich aus Rüben, Blühpflanzen und einer Art „Energiegras“ zusammen. Das Gas wiederum wird nicht wie sonst üblich in einem Blockheizkraftwerk in Strom und Wärme umgewandelt, sondern von seinem CO2-Anteil befreit und als reines Methan in das lokale Erdgasnetz eingespeist.


Bei dieser Reinigung erhöhen Projektmanager Aleksey Atanasov und sein Team sogar noch die Wertschöpfung: „Wir trennen Methan und CO2 mit einem Membran-Cryogen-Verfahren“, erklärt Atanasov. „So erhalten wir beide Gase in höchster Reinheit“. Und das ist gut für die Umwelt und fürs Geschäft. Das abgetrennte CO2 wird nicht mehr einfach in die Luft geblasen sondern kann als Rohstoff weiterverwendet werden.


Der gesamte Energiepark Göllheim wird aus dem Herzstück, der Biogasanlage, einer Solaranlage und einem eigenen Windrad bestehen. Während die Solaranlage direkt auf dem Dach der BGA-eigenen Gebäude installiert wird, steht die 2,3 Megawatt starke Windenergieanlage wenige hundert Meter entfernt und ist über eigene Stromkabel direkt mit der Anlage verbunden. Der Windstrom deckt den kompletten Eigenstrombedarf der BGA. Der Überschuss wird ins örtliche Stromnetz eingespeist. „Dadurch versorgt sich unsere Gemeinde künftig selbst mit Energie, sowohl mit Strom als auch mit Biogas“, so Hartmüller. 


Quelle: Juwi 

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Montag, 11. November 2013

EMPA macht Dünnschicht effizient

Empa-Wissenschaftler haben ein neues Herstellungsverfahren für hocheffiziente, flexible Dünnschicht-solarzellen aus CIGS-Halbleitern (Kupfer-Indium-Gallium-Diselenid) entwickelt. Damit haben sie einen Wirkungsgrad von 20.4% für die Umwandlung von Sonnenlicht in elektrische Energie erreicht. Da die Solarzellen auf flexiblen Plastikfolien aufgebracht sind, könnten sie sich industriell kostengünstig im «Rolle-zu-Rolle»-Verfahren herstellen lassen.
Um Solarstrom günstig anbieten zu können, versuchen Wissenschaftler und Ingenieure seit langem, eine preiswerte Solarzelle zu entwickeln, die einerseits hocheffizient ist, andererseits einfach und in grossen Mengen produziert werden kann. Nun ist dem Team von Empa-Forscher Ayodhya N. Tiwari ein grosser Schritt nach vorn gelungen: Die Forscher stellen eine neue Herstellungsmethode für CIGS-Solarzellen vor, bei der winzige Mengen von Natrium und Kalium in die CIGS-Schicht eingebaut werden. Durch die spezielle Behandlung ändert sich die chemische Zusammensetzung der komplizierten Sandwichstruktur – und damit deren elektronische Eigenschaften, wie unter anderem detaillierte elektronenmikroskopische Untersuchungen ergaben. Die Einzelheiten der neuen Methode wurden nun als «Advance Online Publication» im renommierten Fachblatt «Nature Materials» veröffentlicht.

Dadurch konnten die Empa-Forscher den Wirkungsgrad für die Energieumwandlung von Sonnenlicht in Elektrizität bei CIGS-Dünnschichtsolarzellen auf flexiblen Plastikfolien erneut deutlich steigern – auf einen neuen Rekordwert von 20.4%, was eine markante Verbesserung darstellt im Vergleich zum bisherigen Rekord von 18.7%, den das gleiche Team im Mai 2011 aufgestellt hatte. Damit können die CIGS-Zellen – endlich – mit den besten polykristallinen Siliziumsolarzellen mithalten. Bis vor kurzem waren die Empa-CIGS-Zellen gar die effizientesten weltweit; Ende Oktober hat nun ein deutsches Forscherteam am Zentrum für Sonnenenergie- und Wasserstoff-Forschung (ZSW) in Stuttgart CIGS-Zellen mit einem Wirkungsgrad von 20.8% vorgestellt, allerdings mit deutlich höheren Temperaturen bei der Produktion und auf (starrem) Glas als Trägermaterial. Der knapp überbotene Rekordwert zeigt: CIGS-Dünnschichttechnologien sind ein «heisses» Forschungsthema – und die Empa mischt vorne mit.

Quelle: Empa

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Sonntag, 10. November 2013

500 Studien zu den Erneuerbaren

Mit der Studie „Stromsystem-Design: Das EEG 2.0 und Eckpfeiler eines zukünftigen Regenerativwirtschaftsgesetzes“ des Instituts für Zukunftsenergiesysteme (IZES), ist auf www.energie-studien.de die 500. Studie in die Datenbank des Forschungsradars der Agentur für Erneuerbare Energien aufgenommen und in Schlagworten systematisiert worden. 

„Das Forschungsradar ist damit ein fester Bestandteil des Serviceangebots der Agentur für Erneuerbare Energien geworden. Es ermöglicht den Nutzern eine schnelle und strukturierte Recherche energiepolitisch relevanter Themen im interdisziplinären Forschungsfeld der Erneuerbaren Energien“, so Philipp Vohrer, Geschäftsführer der Agentur für Erneuerbare Energien.
 
Mit dem Forschungsradar auf www.energie-studien.de hat die Agentur für Erneuerbare Energien eine Plattform aufgebaut, die dem verstärkten Wissenstransfer zum Thema Energieversorgung dient. Dafür erfasst eine Fachredaktion systematisch Publikationen und Studien in einer Online-Datenbank. Als zusätzlichen Service bereitet sie einen großen Teil der Arbeiten übersichtlich, kurz und allgemein verständlich inhaltlich auf. Derzeit sind bereits über 130 wissenschaftliche Arbeiten auf diese Art aufbereitet. Zudem erleichtert eine Vielzahl eigens entwickelter Grafiken Nutzern das Verständnis wichtiger Annahmen und Ergebnisse. „Auf dem Weg zu einer erfolgreichen Energiewende bilden Wissen und Verständnis die Basis für politische Entscheidungen“, erläutert Vohrer. „Entscheidungsträger auf allen Ebenen sind darauf angewiesen, sich über den aktuellen wissenschaftlichen Sachstand einen schnellen und gleichzeitig fundierten Überblick zu verschaffen. Das Forschungsradar Erneuerbar Energien bietet dafür eine einzigartige Recherchemöglichkeit.“ 

Die 500. Studie im Forschungsradar bildet der im Oktober 2013 vom Institut für ZukunftsEnergieSysteme herausgegebene Bericht „Stromsystem-Design: Das EEG 2.0 und Eckpfeiler eines zukünftigen Regenerativwirtschaftsgesetzes“. In diesem Bericht, der in Zusammenarbeit mit der Uni Würzburg und dem Aachener Büro für Energiewirtschaft und technische Planung (BET) entstanden ist, werden Vorschläge zur Weiterentwicklung und Anpassung des Erneuerbare-Energien-Gesetz (EEG) vorgestellt. Damit ist diese Studie eine wichtige Grundlage für die aktuelle politische Debatte um die Weiterentwicklung des EEG bzw. des Strommarktdesigns insgesamt. Im Forschungsradar wird die Studie den Rubriken Politik und Ökonomie zugeordnet. Insgesamt erfasst die Datenbank Veröffentlichungen rund um systemanalytische, ökonomische, politische, ökologische und gesellschaftliche Fragestellungen der Energieversorgung. 

Neben der stetig wachsenden Studiendatenbank bietet das Online-Portal eine Expertendatenbank und einen Forschungsatlas mit über 120 Einträgen zu Forschungseinrichtungen im Bereich Erneuerbare Energien in Deutschland. Die Datenbanken sollen den Kontakt zwischen Wissenschaft und Öffentlichkeit fördern. So sind zum Beispiel schon an die 100 Studienautoren in der Expertendatenbank auf www.energie-studien.de/de/expertendatenbank.html gelistet, um dem Portalnutzer die Kontaktaufnahme zu Wissenschaftlern zu erleichtern. Interessierte können so zum Beispiel schnell einen Ansprechpartner für ein Spezialthema finden. 

Freitag, 8. November 2013

Morgenröte für die Solarbranche

Das Ärgste der Solarkrise scheint überwunden. Übereinstimmend melden verschiedene Marktbeobachter wie auch einzelne Firmen, dass sich das Solargeschäft weltweit wieder belebt. Der nächste grosse Take-off dürfte nur noch eine Frage der Zeit sein.

Der europäische Solarmarkt zeigte in den vergangenen zwei Jahren enorme Schwächen - doch nun hellen sich die Aussichten selbst auf dem alten Kontinent wieder auf.  NPD Solarbuzz Inc. (Santa Clara, Kalifornien, USA) geht, wie die Plattform Solarserver berichtet, davon aus, dass der europäische Photovoltaik-Markt im vierten Quartal 2013 wieder erste Wachstumszeichen sehen und sich im Laufe des Jahres 2014 weiter erholen wird. Die Marktforscher rechnen damit, dass sich die Photovoltaik-Nachfrage in Europa im ersten Halbjahr 2014 bei etwa 2,5 Gigawatt (GW) pro Quartal einpendeln wird. Im zweiten Halbjahr 2014 werde es ein leichtes Wachstum geben. Vor allem Deutschland, Großbritannien, Italien und Frankreich seien für die Erholung der Branche verantwortlich.

Die Aufhellung zeigt sich auch bei verschiedenen prominenten Firmen der Branche. Der schweizerisch-schwedische Elektronikkonzern ABB etwa meldet seinen grössten einzelnen Solarauftrag. ABB und ihr Konsortialpartner Bondfield Construction wurden gemäss Firmenmitteilung von Canadian Solar Solutions mit der Lieferung einer schlüsselfertigen Photovoltaikanlage beauftragt. Das Kraftwerk mit einer Nennleistung von 100 Megawatt (MW) wird in dem Grand Renewable Energy Park in Ontario, in der bevölkerungsreichsten Provinz Kanadas, errichtet. Der Auftragswert beläuft sich für ABB auf rund 80 Millionen US-Dollar. Gebucht wurde der Auftrag im dritten Quartal. Die Anlage ist Bestandteil eines Investitionsvorhabens von Samsung Renewable Energy und Partnern, das sich auf 5 Milliarden US-Dollar beläuft. Ziel des Projekts ist der Bau eines alternativen Energie-Clusters aus Windparks und Solarkraftwerken, mit dem über 1300 MW erneuerbarer Energie erzeugt werden soll. Zu den ersten Projekten gehört der Grand Renewable Energy Park, der neben der 100-Megawatt-Photovoltaikanlage auch einen Windpark mit einer Leistung von 150 Megawatt bergen wird. 

Von weiteren europäischen Solarfirmen sind Good News zu berichten. Laut einem Bericht der Nachrichtenagentur Reuters steht die Bonner Solarworld AG kurz vor der Übernahme des Produktionsstandorts der Bosch Solar AG in Arnstadt, womit ein guter Teil der Bosch-Solarproduktion vor dem Untergang gerettet werden könnte. Die Verhandlungen seien fast abgeschlossen, und die Ergebnisse könnten noch diese Woche bekannt gegeben werden. Der bereits seit Jahren in der Verlustzone operierende deutsche Anlagenbauer Phoenix aus dem bayerischen Sulzenmoos verzeichnet im vergangenen Quartal erstmals wieder einen Gewinn, wie Solarplaza bekannt machte. 

Schliesslich haben sich auch US-Solarfirmen aus den Niederungen der Existenzkrise erhoben - soweit sie nicht untergegangen sind. Der weltgrösste Hersteller von Dünnschichtmodulen, First Solar aus Arizona, schreibt seit längerem wieder Gewinne - was auch an der Börse bemerkt wurde und zu einer fulminanten Aufholjagd der Börsenkurse führte (mit einem Jahreskursplus von rund 70 Prozent). Und Sunpower, zu zwei Dritteln unterdessen eine Tochterfirma des französischen Mineralölkonzerns Total, beantwortete die gute Auftragslage mit der Bekanntgabe des Ausbaus der Produktionskapazitäten auf den Philippinen um rund einen Viertel. Der US-amerikanische Halbleiter- und Solarkonzern Sunedison Inc. musste zwar im dritten Quartal 2013 einen gesamthaft einen Umsatz- und Gewinnrückgang hinnehmen. Der Nettoumsatz der Geschäftseinheit »Solar Energy« stieg aber laut dem Solarserver bereits wieder um fünf Prozent auf nunmehr 380,8 Millionen Dollar (282,2 Millionen Euro). Grund hierfür seien verbesserte Wafer-Absatzzahlen, teilte Sunedison mit. Projekt- und Modulabsätze waren hingegen rückläufig. Im Solarprojektgeschäft meldet das Unternehmen eine Projektpipeline von 3,1 Gigawatt; 558 Megawatt seien aktuell im Bau. 
 
©  Solarmedia

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Donnerstag, 7. November 2013

Heisses Wasser aus SG's Untergrund

Um das St. Galler Geothermie-Projekt herrscht wieder vorsichtiger Optimismus: Nach dem herben Rückschlag durch ein Erdbeben Mitte Juli konnte zuletzt bei Tests heisses Wasser gefördert werden. Zudem strömte Erdgas in unerwartet grosser Menge aus dem Bohrloch.

Der «Vater» des Geothermie-Projekts, Stadtrat Fredy Brunner, zeigte sich an einer Medienkonferenz auf dem Bohrplatz «ausserordentlich glücklich» über den jüngsten Verlauf der Arbeiten. Seit Beginn der Pumptests in über 4000 Metern Tiefe habe sich der Untergrund beruhigt. Weitere Beben blieben aus. Erste Erkenntnisse lassen auf einen «bedeutsamen Zufluss» von Heisswasser schliessen, wie Projektleiter Marco Huwiler erklärte. Die Temperatur in der Tiefe liege wie erwartet bei 140 bis 145 Grad. Ob ausreichend Wasser für ein Erdwärme-Kraftwerks fliesst, zeigen aber erst die Auswertungen der kommenden Monate.

Als Nebeneffekt wurde mit der Bohrung Methangas angezapft - in einer Reinheit von über 90 Prozent. «Uns hat es schon überrascht, wie viel Gas kommt», sagte Fredy Brunner. Mit dem Methan, das an einem Tag auf dem Bohrplatz abgefackelt wurde, hätte sich laut Brunner die ganze Stadt heizen lassen. Die Fachleute relativierten diese Aussage: Die Grösse und Ergiebigkeit des Gasreservoirs lasse sich noch nicht abschätzen. Dazu brauche es aufwendige Auswertungen. Im Sittertobel Gas zu fördern, sei nicht das Ziel, sagte auch Brunner. «Wir werden nicht zum Texas der Ostschweiz.»

Gegenwärtig laufen die letzten Arbeiten am Bohrloch. In den kommenden Wochen wird der 60 Meter hohe Bohrturm der deutschen Spezialfirma Itag abgebaut und abtransportiert. Das Bohrloch wird mit mehreren «Packern» (Verschlüssen) gesichert und bis Mitte 2014 stillgelegt. Wie es mit dem Projekt weiter geht, entscheiden die St. Galler Behörden im nächsten Jahr. Im Idealfall entsteht ein Geothermie-Kraftwerk, das Strom produzieren und Heizwärme für einen Teil der Häuser in der Stadt St. Gallen liefern wird. Zum 160-Millionen-Projekt gehört ein Ausbau des Fernwärmenetzes.

Die St. Galler Erdwärme-Pläne hatten am 20. Juli dieses Jahres einen starken Dämpfer erlitten: Die Arbeiten im Bohrloch lösten ein Erdbeben der Stärke 3,5 aus, das in der Region deutlich spürbar war. Die Arbeiten auf dem Bohrplatz mussten gestoppt werden. Dem Beben vorausgegangen war ein plötzlicher, starker Gasaustritt in der Tiefe: Um eine Explosion zu verhindern, pumpte die Bohrfirma grosse Mengen von Schlamm ins Loch. Die Folge war ein Druckanstieg in der Tiefe, der das Beben ausgelöst haben dürfte.

Quelle: Agenturen

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Kleinunternehmen in Vorreiter-Rolle

Die Kleinkraftwerk Birseck AG (KKB AG) baut ihren Kraftwerkspark in der Schweiz für die Produktion von Sonnenstrom markant aus. Anders als die grossen Schweizer Elektrizitätsunternehmen wie Axpo (unter anderem für den Kanton Zürich), Alpiq (Westschweiz) und BKW (Bern und Zentralschweiz) setzt die KKB damit resolut auf Solarenergie.

Neben verschiedenen mittelgrossen Photovoltaikanlagen werden aktuell drei Grossprojekte mit einer installierten Spitzenleistung von insgesamt 6 Megawatt Peak (MWp) gebaut. Damit können gut 1500 Haushalte mit Sonnenstrom versorgt werden. Zurzeit werden bei der Banderet AG in Arbon (TG), der Feldschlösschen AG in Rheinfelden (AG) und der Von Roll AG in Breitenbach (SO) Gross-Photovoltaik-Anlagen erstellt. Die drei Industrieunternehmen verfügen über grosse Dachflächen, welche sich ideal für die Produktion von Sonnenstrom eignen. Insgesamt weisen die drei PV-Anlagen zusammen eine Spitzenleistung von 6,0 MWp aus, womit rund 5’700'000 Kilowattstunden Strom pro Jahr erzeugt werden kann. Damit lässt sich der Bedarf von gut 1500 Haushalten mit Sonnenstrom decken. 
Die Investitionskosten für die drei Photovoltaikanlagen betragen insgesamt 12,5 Mio. Franken. Zusätzlich investiert die KKB AG weitere 4,5 Mio. Franken in 10 mittelgrosse Anlagen mit einer Gesamtleistung von rund 1,9 MWp. Der Bau der Photovoltaik-Anlagen soll noch in diesem Jahr abgeschlossen werden. Die Anlagen bleiben nach der Errichtung im Eigentum der KKB AG. Die Unternehmen, welche ihre Dächer für die Nutzung zur Verfügung stellen, gewinnen nebst positiven Imagewerten auch kommerziell in Form von Dachmieten vom produzierten Solarstrom. Der Solarstrom wird jeweils ins öffentliche Stromnetz eingespeist. 

Die KKB AG betreibt in der Schweiz bereits 24 PV-Anlagen mit einer Spitzenleistung von insgesamt 2,2 MWp. Die grösste bestehende Anlage der KKB AG mit einer installierten Leistung von 1,17 MWp steht auf den Dächern der BLT in Oberwil (BL). Mit den drei neuen Grossanlagen und den 10 weiteren Anlagen wird die installierte Leistung auf einen Schlag auf 10,1 MWp fast verfünffacht. Damit baut die KKB AG ihre Marktposition im Sektor Sonnenenergie markant aus und setzt erneut ein wichtiges Zeichen für die Energiewende. Hierzu will das Unternehmen bis  2020 ein ausgewogenes Portfolio an erneuerbaren Energien mit einer installierten Gesamtleistung von 300 Megawatt aufbauen und damit ein führender Betreiber von Kleinkraftwerken in Europa werden. 

Quelle: Kleinkraftwerk Birseck KKB

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