Machbarkeit solarunterstützter Wärmenetze im Kanton St. Gallen

• Forschungsstelle: BFE
• Projektnummer: SI/501369
• Projekttitel Englisch: Feasibility of solar assisted district heating networks in the canton of St.Gallen

Kurzbeschreibung (Deutsch)

Solarunterstützte Wärmenetze sind in Ländern wie Österreich, Deutschland und Schweden bereits weit verbreitet und erleben in Dänemark im Moment einen regelrechten Boom. Dabei wurden schon solare Wärmegestehungspreise von unter 5 Rp/kWh erreicht. In der Schweiz gibt es jedoch höchstens eine Hand voll kleinere Anlagen, die sich meist auf die Versorgung weniger Gebäude beschränken. Mit der Machbarkeitsstudie solarunterstützte Wärmenetze sollen alle vom Kanton St. Gallen geförderten Wärmenetze - derzeit 60 Netze - im Hinblick auf die Machbarkeit und das Kosten-Nutzen Verhältnis einer solaren Unterstützung untersucht werden. Dabei sollen Kontakte zwischen Kollektorherstellern und Netzwerkbetreibern hergestellt werden und die Realisation mehrere grosser Kollektorfelder initiiert werden.

Kurzbeschreibung (Englisch)

Solar assisted district heating is widely used in countries as Austria, Germany and Sweden and is boom-ing in Denmark. Heat production costs below 5 Rp./kWh where recently reached. Only a low number of smaller solar assisted district heating systems are present in Switzerland. With this feasibility study about 60 district heating networks of the canton of St. Gallen are analyzed in terms of the feasibility and the cost-benefit ratio of an integration of large solar thermal collector field. A further goal is to make contact between collector manufacturers and network operators as well as to initiate the realization of several large collector fields.

Schlussbericht (Deutsch)

In Dänemark, Schweden, Deutschland und Österreich entstehen immer mehr Fernwärmenetze, welche als Wärmequelle grosse solarthermische Anlagen einbinden. Dabei werden in Dänemark zum Beispiel Wärmepreise unter 4 €-cts/kWh erreicht, was die Solarwärme gegenüber konventionellen Energieträgern konkurrenzfähig macht. Mit dieser Machbarkeitsstudie soll das Potenzial grosser solarthermischer Anlagen zur Unterstützung von Wärmenetzen im Kanton St.Gallen untersucht werden. Dazu wurden 43 Wärmeverbünde im Kanton analysiert und deren Betreiber befragt. Davon waren acht Wärmeverbünde gross genug und die Verantwortlichen aufgeschlossen gegenüber einer solarthermischen Wärmeproduktion. Für fünf Wärmenetze wurde eine detaillierte Kosten-Nutzen-Analyse gemacht, sechs Kollektorhersteller lieferten dazu Offerten. Die Resultate dieser Machbarkeitsstudie sind vielversprechend: Die Solaren Wärmegestehungskosten liegen ohne Einrechnen von Subventionen je nach Wärmenetz und Offertsteller zwischen 6.2 und 15.8 Rp/kWh. Unter Annahme einer Subvention gemäss harmonisiertem Fördermodell der Kantone (HFM) sinken diese Kosten auf 2.6 – 12 Rp/kWh.

Zugehörige Dokumente

• Machbarkeit solarunterstützter Wärmenetze im Kanton St.Gallen [PDF] 2'261 kB

Schlussbericht (Englisch)

In Denmark, Sweden, Germany and Austria the amount of solar district heating networks is increasing. In Denmark they reach heat production costs under 4 €-cts/kWh. In this study the potential for solar thermal plants in combination with district heating is analyzed for the canton of St.Gallen. For this purpose, 43 district heating plants were analyzed regarding their energetic potential and the affinity of the operator. For five of them, a cost-benefit analysis has been carried out with offers from six different collector manufacturers. The results are promising: without subsidies, depending on the offer and the district heating network, solar thermal feed-in prices of 6.2 to 15.8 Rp/kWh could be reached. However, with subsidies according to the harmonized subsidy scheme of the cantons, much lower prices from 2.6 to 12 Rp/kWh could be reached.

Schlussbericht (Französisch)

De plus en plus de réseaux de chaleur intégrant en tant que source de chaleur de grosses installations solaires thermiques apparaissent au Danemark, en Suède, en Allemagne et en Autriche. De telles installations permettent d’atteindre des prix inférieurs à 4 ct€/kWh au Danemark par exemple, rendant le solaire thermique concurrentiel face à des sources d’énergie conventionnelles. Cette étude de faisabilité a pour but d’analyser le potentiel de grandes installations solaires thermiques dédiées au soutien des réseaux de chaleur dans le canton de St. Gall. Pour ce faire, 43 réseaux de chaleur du canton ont été examinés et leurs exploitants respectifs consultés. Huit de ces réseaux de chaleur sont suffisamment grands et leurs responsables ouverts au solaire thermique en tant que source de chaleur. Des analyses de cout/bénéfice détaillées ont été effectuées pour cinq de ces réseaux de chauffage; pour ces installations les devis de six différents fabricants de collecteurs ont été comparés.

Les résultats de cette étude de faisabilité sont prometteurs : hors subvention, les coûts de production de chaleur varient entre 6.2 et 15.8 ct/kWh selon le réseau de chaleur considéré et le fournisseur de panneaux solaire thermiques. Dans l’hypothèse d’une subvention selon le modèle d'encouragement harmonisé des cantons (ModEnHa), cette fourchette de prix est réduite à 2.6 - 12 ct/kWh.