Im Dialog mit vielen Experten erarbeitete das Bundesumweltministerium in 2006 und 2007 eine “Roadmap“ für die solare Wärmeversorgung. Die hier diskutierten Entwicklungsziele sind Bestandteil dieser ambitionierten Roadmap, die insbesondere die Entwicklungsdynamik für solare Wärmekosten und die Solarsystemnutzungsgrade forcieren will.

Die Systemeffizienz verbesserte sich in allen Nutzungsbereichen seit 1990 erheblich (Abb. 27). Dies wurde durch verschiedene Maßnahmen erreicht:

• Verbrauchsangepasste Systemauslegung
• Verbesserte Systemtechnik inkl. zweckmäßiger Einbindung der Solaranlage in die konventionelle Gebäudetechnik
• Optimierte Kollektoren und konventionelle Komponenten
  
  

Für die nächsten Jahre werden steigende Solarsystemnutzungsgrade erwartet, dafür sind jedoch weitere Entwicklungsschritte notwendig. Ein wichtiger Schwerpunkt wird sicher die Entwicklung verbesserter thermischer Speicher sein. Insbesondere bei den Kombianlagen und Systemen, die in Wärmenetze integriert sind, besteht ein großes Entwicklungspotenzial. Auch bei den Kosten wurden in den letzten 20 Jahren deutliche Erfolge erzielt. Die bisherige Entwicklung sowie die ambitionierten Vorgaben bis zum Jahr 2020 zeigt Abb. 28.

Die in der Roadmap angegebenen Kosten basieren auf Solarsystemnutzungsgraden gemäß Abb. 27. Dabei wurde eine leichte Kostendegression durch weitere optimierte Systemtechnik sowie künftig längere Systemlebensdauern angenommen. Die Anlagenlebensdauer soll von heute 20 Jahre auf 25 bis 30 Jahre in 2020 erhöht werden. Je größer das Solarsystem ist, desto geringer sind seine spezifischen, auf den Quadratmeter Kollektorfläche bezogenen Kosten. Deshalb erzielen große solarthermische Anlagen (durchgezogene Linien) günstigere Wärmekosten als kleine Anlagen (gestrichelt). Der Darstellung zufolge sinken die Kosten aller Systeme jedoch bis zum Jahr 2020 auf oder sogar unter 10 ct/kWh ab. Damit lägen diese weit unter den Kosten für konventionelle Energieträger.

Die Kosten für die eingesparte Endenergie steigen zudem mit wachsendem solarem Deckungsanteil am Gesamtwärmebedarf des Gebäudes an (vgl. Abb. 22). Sie gleichen sich in der Zukunft aber immer mehr aneinander an, sodass es immer lohnender wird, größere solare Deckungsanteile anzustreben. Die in der Roadmap prognostizierten Werte können jedoch nur erreicht werden, wenn die Komponenten laufend verbessert und auch die Systemtechnik weiter optimiert und standardisiert werden.

Fit bis ins hohe Alter

Im September 1978 startete mit dem Solarhaus in Freiburg-Tiengen ein richtungweisendes Pilotprojekt für die noch junge Solarenergieforschung in Deutschland. Das Zwölffamilienhaus war nicht nur mit einer zu jener Zeit überdurchschnittlichen Wärmedämmung ausgestattet, es erhielt auch eine Solaranlage mit den damals brandneuen Vakuum-Röhrenkollektoren. Über viele Jahre wurde es wissenschaftlich ausgewertet.

Jetzt, dreißig Jahre später, funktioniert die Solaranlage weiterhin einwandfrei mit geringem Wartungsaufwand und hoher Ausbeute. Sie übertrifft damit die damaligen Prognosen für die Lebensdauer bei weitem. Zum 25-jährigen Jubiläum bilanzierten die Forscher eine Einsparung von rund 65.000 Litern Heizöl durch die Solaranlage. Viele weitere Anlagen aus den Anfängen dieser Technologie wurden im Forschungsprogramm Solarthermie-2000 untersucht. Auch diese zum Teil experimentellen Anlagen verblüfften die Forscher ob ihrer Lebensdauer. Und dies trotz Kinderkrankheiten wie korrodierende Stahlabsorber, gebrochene Kollektorabdeckungen oder undichte Schlauchverbindungen, die inzwischen der Vergangenheit angehören.

Rückblickend war das Solarhaus Freiburg nicht nur ein international beachtetes Forschungsprojekt, sondern auch eine Initialzündung für die Solar- und Energieforschung in Deutschland. Unter dem Einfluss der zweiten Ölpreiskrise und mit öffentlicher Förderung von Solarthermie-2000 und Solarthermie2000plus wurde im Laufe der Jahrzehnte ein Boom in der Solarbranche ausgelöst, der bis heute anhält.