Revolution in der Industrie: Solarenergie als Motor der Produktionsprozesse

Die Solarenergie ist eine der tragenden Säulen der Energiewende und kommt in allen Bereichen, sowohl im privaten, wie auch im wirtschaftlichen und öffentlichen Bereich zum Einsatz. Aktuell ist die Solarenergie bereits in vielen Wirtschaftsbetrieben in der Produktion integriert und unterstützt Produktionsprozesse beziehungsweise sorgt für eine Optimierung der Produktionskosten sowie für nachhaltige Industrieprozesse durch selbst produzierten Strom. Allerdings gibt es einige Herausforderungen, für die aber bereits heute Lösungsansätze existieren, die voraussichtlich in den kommenden Jahren umgesetzt werden können.

Die Rolle der Solarenergie in der industriellen Energiewende

Aktuell bringt die Solarenergie einige Vorteile für Unternehmen. So wird Solarenergie heute genutzt zum Heizen, Kühlen, Beleuchten, zur generellen Unterstützung der Stromversorgung auch in der Lebensmittel- und Getränkeindustrie und in nahezu allen Bereichen, die die Installation von Solaranlagen zulassen.

Jedoch gibt es im Bereich der Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit sowie der Energieübertragung und der Kosten Herausforderungen, die die Verwendung erneuerbarer Energien im Produktionssektor zur Zeit noch erschweren. Die Lösungen stehen jedoch kurz vor der Marktreife und werden bereits in wenigen Jahren flächendeckend zum Einsatz kommen, sodass davon auszugehen ist, dass Deutschland dann zu den ersten Ländern gehören wird, das aufgrund des günstigen Stroms aus erneuerbaren Energien wieder zu einem attraktiven Industriestandort wird.

Die Lösungen bestehen im Allgemeinen aus leistungsfähigen und bezahlbaren Stromspeicherlösungen in Form von Batteriespeichern sowie einem Smarten System, das für Solareffizienz in der Industrie sorgen wird.

Geht man etwas tiefer, lässt sich das Effizienzpaket in energieeffiziente und flexible Prozesse aufschlüsseln, die den Energieverbrauch drosseln werden: die Integration von Wärmepumpen und den genannten Batteriespeichern, die digitale und elektrifizierte Steuerung von Energieflüssen und dem Ausbau der Forschung und Entwicklung. Deutschland verfügt zwar gerade im Mittelstand über viele der sogenannten Hiddeen Champions, allerdings ist es der deutschen Wirtschaft in der Vergangenheit nur selten gelungen, brillante Forschungsergebnisse in der Wirtschaft dementsprechend umzusetzen. Auch dies soll sich ändern.

Innovative Einsatzmöglichkeiten von Solarenergie in der Produktion

Ein wichtiges Mittel in vielen Bereichen der industriellen Produktion ist Wärme. Sie wird in den Produktionsprozessen der Automobilindustrie ebenso benötigt wie beispielsweise zum Pasteurisieren in der Lebensmittelindustrie. Photovoltaikanlagen können demnach genutzt werden, um die Stromversorgung für den Betrieb von Wärmepumpen zu gewährleisten und Räume zu heizen oder bei Bedarf zu kühlen und Solarkollektoren helfen, Dampf- und Hochtemperaturwärme zu erzeugen. Dampf- und Hochtemperaturwärme wird in der Hüttenindustrie, Steine und Erden, der chemischen Industrie sowie zur Prozesswärme genutzt. Aber auch Niedrigtemperaturwärme wird benötigt, beispielsweise zum Kochen, Eindampfen, Trocknen oder Destillieren.

Zudem gibt es Alternativprojekte, die die Einbindung von Solarenergie in nachhaltige Projekte vorsehen. Im Bereich der Kühlung von Industriegebäuden stehen Unternehmen vor großen Herausforderungen. Hier kann Solarenergie in Kombination mit Begrünungsvorhaben Abhilfe leisten, die langfristig zu einer erheblichen Kostenersparnis führt. Seit einigen Jahren wird ergebnisoffen und fachbereichsübergreifend an vielen verschiedenen Lösungen geforscht und ebenso viele Pilotprojekte wurden gestartet, die über lange Zeit begleitet werden und deren Ergebnisse regelmäßig veröffentlicht werden. Unternehmer sind dazu aufgerufen, sich über Möglichkeiten der nachhaltigen Energieoptimierung und Effizienzsteigerung zu informieren und ihre Möglichkeiten auszuloten. Langfristig wird dies zu einer Stärkung des Wirtschaftsstandortes Deutschland führen.

Vorteile und Herausforderungen der Solarenergie in Industriebetrieben

Die Vorteile der Solarenergie in Industriebetrieben sind in erster Linie Kosteneinsparungen und Prozessoptimierungen. Dazu kommen die globalen Vorteile nachhaltigen Handelns, Stromversorgungssicherheit und zu guter Letzt ein Imagegewinn, denn auch aus Verbrauchersicht wird nachhaltiges Handeln positiv bewertet und kann durchaus kaufentscheidend sein.

Vielerorts wird die nachhaltige Energieproduktion aus erneuerbaren Energien kritisch gesehen. Langfristig betrachtet wird jedoch kein Weg an nachhaltigen Lösungen vorbeiführen. So steinig der aktuelle Weg auch sein mag, mittel- und langfristig wird sich das Pionierverhalten der Deutschen auszahlen, da kaum ein anderer Standort auf der Welt über so viel Erfahrung im alltäglichen Umgang der neuen Technologien verfügen wird. Dabei geht es nicht nur um die Erfahrungen mit der Hardware. Viel wichtiger ist die Einführung smarter Technologien, die die Systeme in Zukunft vernetzen und optimieren werden.

Fallbeispiele: Erfolgreiche Integration von Solarenergie in Produktionsprozesse

Ein konkretes Beispiel zur Umsetzung eines innovativen Solarkonzeptes ist der Bezug von Solarstrom für das Volkswagenwerk in Zwickau. Volkswagen bezieht für den für die Produktion von Elektrofahrzeugen benötigten Strom von der Enerparc AG. Laut Volkswagen fließt die Sonnenenergie direkt in das Werk und reduziert den jährlichen CO2-Ausstoß so um 2.650 Tonnen pro Jahr. Der Vertrag läuft über 20 Jahre mit einer jährlichen Leistung von 5,5 Millionen kWh Solarenergie. Im Werk werden ausschließlich Elektrofahrzeuge hergestellt. Dieses Projekt zeigt, dass es aus Unternehmenssicht notwendig ist, Konzepte bis zum Ende zu denken. Wer mit nachhaltigen Produkten beim Konsumenten punkten will, kann aus Imagegründen seine Energie kaum aus fossilen Energieträgern beziehen.