Der Intersolar AWARD 2015 geht an ein Pilotprojekt der Ritter Energie- und Umwelttechnik. Prämiert wird eine bisher weltweit einmalige Installation an der Hochschule Karlsruhe, bei der Prozessdampf mit Solarthermie erzeugt und mittels einer Dampfstrahl-Kältemaschine (DSKM) zur Klimatisierung des Gebäudes genutzt wird – völlig emissionsfrei.
Kühlen mit Solarthermie: Ritter-Pilotprojekt erneut prämiert
Diese innovative Konstruktion, an der insgesamt vier Partner aus Wirtschaft und Wissenschaft beteiligt sind, befindet sich derzeit in der Erprobungsphase (BMBF Förderzeichen 033RI0908B). Der Intersolar AWARD 2015 ist bereits der zweite Preis, den das Pilotprojekt gewinnt: Im Mai dieses Jahres wurde die klimaneutrale Gebäudekühlung bereits mit dem OTTI-Innovationspreis 2015 gekürt.
Wichtiger Bestandteil der mehrfach prämierten Installation sind die Vakuum-Röhrenkollektoren mit Plasmatechnologie aus der Produktion der Ritter XL Solar, die aktuell zu den leistungsstärksten Röhrenkollektoren am Markt zählen. Anders als herkömmliche Kollektoren ziehen sie selbst aus diffuser Sonneneinstrahlung noch ein Maximum an Energie. Dadurch erreichen sie außergewöhnlich hohe Betriebstemperaturen von bis zu 140 Grad Celsius – heiß genug, um eine DSKM anzutreiben. Zu diesem Zweck wird der durch Direktverdampfung im Kollektorfeld gewonnene Dampf als Antriebsenergie bei der Erzeugung von kaltem Wasser genutzt. Der zur Ritter Energie gehörende Hersteller hat seine Kollektoren für diese Installation mittels noch besserer Dämmung und Strömungsführung optimiert. Wärmeträger der Anlage ist dabei reines Wasser ohne Glycol, weshalb Schäden durch eventuelles Überhitzen ausgeschlossen sind. Die Ende 2013 installierte Karlsruher Anlage ist mit 80 dieser Vakuum-Röhrenkollektoren ausgestattet, die auf einem Laborgebäude der Hochschule eine Dachfläche von 400 Quadratmetern bedecken. Seither produzieren sie jedes Jahr mehr als 160 Megawattstunden an Wärmeenergie; unter günstigen Witterungsbedingungen sogar 178 Megawattstunden. Die Solarthermie im Sommer zur Kühlung zu nutzen, scheint nur auf den ersten Blick paradox, denn die Sonnenenergie steht ja genau dann in großer Menge zur Verfügung, wenn eine Gebäudeklimatisierung erforderlich ist. „Daraus ergibt sich auch das Geniale an der Installation“, erklärt Alexander Jandrey, Projektleiter bei Ritter XL Solar. „Je heißer der Sommertag ist, desto mehr Energie erhält die Maschine für die Kühlung. Das spart Ressourcen und Kosten.“
Für die flexible Nutzung der solaren Großanlage, die auch den Heizbetrieb im Winter einschließt, stehen effektive Latentspeicher zur Verfügung, die selbst nach vielen Wiederholzyklen noch verlustarm und über längere Zeiträume Temperaturen speichern – Wärme mit einem Medium auf Polyethylen-Basis und Kälte mit einem Paraffin-Wasser-Medium. Sollte es aufgrund der Wetterlage zu Energie-Überschüssen kommen, gehen diese also nicht verloren, sondern können gespeichert und zeitlich versetzt genutzt werden. Weiter gesteigert wird die Effizienz der Installation durch mehrfache Nutzung der Prozesswärme, die sich zusätzlich für die Warmwasserbereitung einsetzen lässt.
Dieser potenzielle breite Nutzen hat dazu beigetragen, dass das Pilotprojekt bei der Messe Intersolar Europe in München überzeugte. Die Veranstalter zielen mit dem Intersolar AWARD darauf ab, die Innovationskraft der Branche zu fördern. Verliehen wird der Preis in Kooperation mit internationalen Branchenverbänden. Über die Prämierung freuen sich neben Ritter Energie und der Hochschule Karlsruhe die weiteren Projektpartner, das Fraunhofer-Institut für Umwelt-, Sicherheits- und Energietechnik (UMSICHT) in Oberhausen sowie der Prozesstechnik-Produzent GEA Wiegand aus Ettlingen.
BILDMATERIAL
Die prämierte Anlage auf einem Laborgebäude der Hochschule Karlsruhe. Hier produzieren die Hochleistungs-Kollektoren der Ritter XL Solar auf 400 Quadratmetern Dachfläche bis zu 178 Megawattstunden Wärmeenergie im Jahr. Genutzt wird sie, um mittels einer Dampfstrahl-Kältemaschine das Gebäude zu klimatisieren.
Bild 1: Intersolar Award 2015 Winner Logo
Bild 2: Hochschule Karlsruhe mit der solaren Großanlage zur Dampferzeugung
Bild 3: Alle Gewinner bei der Verleihung auf einen Blick
Bild 4: Bereichsleiter Solarsysteme und Wärmeerzeuger Ritter Energie Kai Wendker (2.v.l), und Irmgard Bauer, Projektingenieurin Solarsysteme Ritter Energie (1.v.r.)