Solarthermie-Forschung an der Uni Stuttgart: Ein moderner Prüfstand sichert die Qualität. Im Rahmen des Projekts Umwelt baut Brücken haben 18 Schüler des Albert-Einstein-Gymnasiums dort recherchiert.
An sechs Orten der Welt wird ein moderner Prüfstand für solarthermische Anlagen eingesetzt. Er ist in Stuttgart-Vaihingen entwickelt worden. Einsatzorte sind Stuttgart-Vaihingen, Lianyungang in der Volksrepublik China, Pretoria in Südafrika, Malaga in Spanien, Skopje in Makedonien und Tirana in Albanien. Der Prüfstand wurde von der Firma "Solar- und Wärmetechnik (SWT)" entwickelt. Diese ist 2002 vom Institut für Thermodynamik und Thermische Ingenieurleistungen (ITW) an der Universität Stuttgart gegründet worden.
Die Sonne schickt rund 10 000 Mal mehr Energie, als auf der Erde zurzeit genutzt wird. Wärme zum Heizen und zur Bereitung von Warmwasser kann mit Sonnenenergie erzeugt werden. Und das, ohne die Umwelt zu belasten. Infolgedessen wächst der Markt für thermische Solartechnik. Viele Hersteller weltweit produzieren ein breites Produktangebot von Sonnenkollektoren und Solaranlagen auf dem Dach. Doch wem nützt die beste Solaranlage auf dem Dach, wenn sie dann nicht richtig funktioniert? Mancherorts wird billig und auf qualitativ niedrigem Niveau produziert. Deshalb ist es wichtig, den Markt für Solartechnologie langfristig mit hochwertigen Anlagen zu sichern. So werden gute Produkte gefördert, ohne dass man sie mit Zuschussgeldern subventionieren muss. Dies ist erklärtes Ziel der Firma Solar- und Wärmetechnik Stuttgart (SWT). Die Firma hat einen mobilen Prüfstand für solarthermische Kollektoren entwickelt und stößt damit in der globalen Branche auf großes Interesse. Die Entwicklung des Prüfstandes wurde von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) mit einem Betrag von 114 000 Euro gefördert.
Solarthermische Anlagen wandeln das Sonnenlicht in Wärme um. Diese wird zum Beispiel für Warmwasserbereitung, für Heizung, Kühlung oder die Industrie genutzt. Es wird also nicht wie bei den stärker verbreiteten Photovoltaik-Solaranlagen direkt elektrischer Strom aus Sonnenlicht gewonnen.
Der Stuttgarter Prüfstand dient dazu, die Qualität und Funktionsfähigkeit solarthermischer Anlagen zu testen. Insofern ist er ein wichtiges Instrument dafür, auf dem Markt dafür zu sorgen, dass nur Qualitätsprodukte nachgefragt werden. Der Prüfstand genügt Anforderungen, wie sie unter Extrembedingungen vorkommen. Der Prüfstand ist transportabel, denn "die Sonnenkollektoren müssen vor Ort auf ihre Leistungsfähigkeit und Tauglichkeit geprüft werden", sagt Dr. Harald Drück, Projektleiter der SWT. Der mobile Prüfstand ist für Solarkollektoren und Solaranlagen zur Trinkwassererwärmung entwickelt worden, um die Qualität und Leistungsfähigkeit der Anlagen unter die Lupe zu nehmen.
Auf ein Gestell, das leicht aufzubauen ist, werden die Sonnenkollektoren montiert. Sämtliche weitere Technik befindet sich in einem Bürocontainer. Dieser ist ohne großen Aufwand auf- und abbaubar. Es sind drei einzelne Prüfungen nach drei unterschiedlichen Normen möglich. Der Ingenieur Dominik Bestenlehner berichtet, der Prüfstand habe den Praxistest an verschiedenen Standorten absolviert. Anders als in Stuttgart scheint die Sonne zum Beispiel im makedonischen Skopje länger, an einem normalen Tag etwa 9 bis 10 Stunden lang. Im Talkessel kommt man dann bei Temperaturen über 30 Grad Celsius in Schwitzen. Im Winter gibt es reichlich Schnee und Kälte. Dann müssen viele der Einwohner einen Gutteil ihres Einkommens für Strom ausgeben, denn zur Warmwasserbereitung werde meist Strom verwendet. Makedonien will jetzt den Anschluss an europäische Standards finden. Geprüfte Qualität soll Vertrauen in die noch wenig bekannte Solartechnologie schaffen. Deutschland und Österreich als Musterländer der Solarwärme sind in Gemeinschaft miteinander in Mazedonien aktiv. Der Stuttgarter Prüfstand ist die Kernkomponente eines von der Austrian Development Agency (AEE Intec) - einer Entwicklungsorganisation ähnlich der deutschen Gesellschaft für technische Zusammenarbeit - geförderten Projekts. Ziel ist es, in Mazedonien und Albanien einen eigenständigen Markt für Solarwäme zu schaffen. Dazu gehört natürlich mehr als ein Container mit Messvorrichtungen. Vor allem galt es, Wissen zu vermitteln. Kollektoren wurden dort installiert, wo sie gesehen werden - unter anderem auf Berufsschulen in Albanien und auf einem Kindertagesheim in Mazedonien. Es gab Schulungen für Multiplikatoren. Mazedonische und albanische Kollektorhersteller reisten nach Österreich, um zu sehen, wie dort Arbeiter in Fabriken gemeinsam mit Robotern Kollektoren zusammenbauen.
Auch die mazedonische Regierung zog mit: Sie legte kurzfristig ein Förderprogramm auf und vergab Zuschüsse für 300 Solarwärmeanlagen. Das ist nicht viel, doch Mazedonien ist klein. Bezogen auf die Zahl der Einwohner müsste man in Deutschland immerhin 12 000 Anlagen unterstützen, um die gleiche Förderdichte zu erreichen.
Die Mazedonier mussten für den neuen Prüfstand einen Eigenanteil von 20 000 Euro aufbringen. Vor etwa einem Jahr waren die Stuttgarter das letzte Mal dort, um den Kollegen bei einigen Anfangsproblemen zu helfen. Seither läuft das Prüfzentrum eigenständig. Allein gelassen sind die dortigen Wissenschaftler dennoch nicht.
Diejenigen, welche in Europa am Prüfzeichen Solar-Keymark mitarbeiten, treffen sich etwa zweimal im Jahr. Damit auch die mazedonischen Wissenschaftler auf dem aktuellen Stand bleiben, gibt es Reisekostenzuschüsse aus einem EU-Projekt. Langfristig gesehen will Mazedonien nicht nur zu Europa aufschließen, sondern auch in die EU aufgenommen werden. Nicht nur in der Solartechnik, auch in anderen Wirtschaftszweigen geht es in Mazedonien voran. Schon seit fast zwei Jahren vermessen und prüfen Wissenschaftler am Hydrometeorologischen Institut in Mazedonien die Sonnenkollektoren aus kleineren Werkstätten. Geprüfte Qualität soll Vertrauen in die Technologie schaffen.
Der Teststand kostet rund 250 000 bis 300 000 Euro. Bisher war er das zwei Kunden wert. Der eine ist das South African Bureau of Standards - eine staatliche Einrichtung für Normen, ähnlich dem deutschen DIN. Mit dem anderen Teststand will der chinesische Hersteller Sunrain seine Kollektoren prüfen.
