Rahmenbedingungen und Marktentwicklung
Zum wirtschaftlichen Betrieb brauchen Solarthermische Kraftwerke einen hohen Anteil direkter Sonnenstrahlung, daher liegt ihr typisches Einsatzgebiet in sehr sonnenreichen Gebieten (z. B. Südeuropa, Nordafrika, Südwesten der USA).
Bereits zwischen 1984 und 1991 wurden in Kalifornien Parabolrinnenkraftwerke mit einer Gesamtleistung von ca. 350 MW gebaut, die noch heute in Betrieb sind und seitdem über 16.000 Gigawattstunden (GWh) Strom produziert haben. Deutsche Firmen lieferten hier wesentliche Komponenten wie Spiegel und flexible Rohrverbindungen. Die langjährige Erfahrung mit diesem Kraftwerkstyp ist ein wesentlicher Grund, warum die große Mehrzahl der seit etwa 2004 in Spanien, USA und auch einigen nordafrikanischen Ländern initiierten Kraftwerksprojekte Parabolrinnen nutzen. Im Zuge der aktuellen dynamischen Marktentwicklung werden jedoch auch viele Solarturmkraftwerke geplant und gebaut, ebenso große Anlagen mit Dish/Stirling sowie Fresnel-Technologie.
Das erste kommerzielle Solarturmkraftwerk der Welt, PS10, wurde 2007 bei Sevilla in Spanien von der Fa. Abengoa in Betrieb genommen und inzwischen mit PS20, einem Turmkraftwerk doppelter Leistung, ergänzt. In der spanischen Provinz Granada, bei Guadix, sind drei Parabolrinnenkraftwerke mit jeweils 50 MW Leistung in Betrieb bzw. Bau, die jeweils über einen thermischen Speicher für ca. sieben Stunden Betrieb auch ohne Sonne verfügen und ca. 600.000 Menschen mit Strom versorgen werden. Insgesamt sind derzeit in Spanien ca. 800 MW in Betrieb und 900 MW in Bau. Im Jahr 2013 sollten ca. 2400 MW in Betrieb sein.
Auch in den USA wird ein massiver Ausbau Solarthermischer Kraftwerksleistung erwartet.2010 wurde mit dem Bau mehrerer Anlagen zwischen 250 – 280 MW begonnen. Insgesamt erreichen die in verschiedenen Stadien der Planung und Umsetzung befindlichen Projekte hier eine Gesamtleistung von ca 9 GW. Deutsche Firmen haben an diesen Projekten erhebliche Anteile als Entwickler, Erbauer, Lieferanten von Schlüsselkomponenten wie z. B. Absorberrohre, sowie im Engineering und in der Qualitätssicherung.
In Deutschland, bei Jülich, arbeitet seit Ende 2008 ein Solarturmkraftwerk mit 1,5 MW elektrischer Leistung, das hier vor dem Hintergrund der langjährigen Erfahrungen deutscher Forschungsinstitute und Firmen als Referenzkraftwerk und Forschungsplattform betrieben wird. Es nutzt Luft als Wärmeträger in einem sogenannten volumetrischen Absorber. Es nutzt ebenfalls einen Speicher, um Schwankungen im Leistungsangebot der Sonneneinstrahlung auszugleichen. Die Erfahrungen aus der Errichtung und dem Betrieb dieses Referenzkraftwerks sind Grundlage für die weitere Optimierung zukünftiger Projekte. Bei der Lieferung vieler Schlüsselkomponenten, wie zum Beispiel der Präzisionsspiegel für Parabolrinnenkraftwerke, haben deutsche Firmen sehr hohe Marktanteile weltweit.
