Die globalen Herausforderungen für eine künftige nachhaltige Energieversorgung sind hinreichend bekannt und wachsen stetig. Der grundsätzliche Weg über die Nutzung von erneuerbaren Energien zur Schonung von Ressourcen und Schutz des Klimas ist nachweislich mittel- und langfristig nicht nur der viel versprechendste sondern auch der einzige.

Entsprechende Forschungs- und Entwicklungsvorhaben werden in Deutschland durch Förderprogramme des Bundes und einzelner Bundesländer maßgeblich unterstützt.

Im Jahresbericht 2008 „Innovation durch Forschung – zur Forschungsförderung im Bereich der erneuerbaren Energien“ des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) heißt es dazu auszugsweise:

„… Ein zentraler Baustein für eine nachhaltige Energieversorgung ist die technologische Innovation. Sie schafft die Voraussetzungen dafür, dass erneuerbare Energien zunehmend mit anderen Energieträgern konkurrieren können. Die Bundesregierung hat die Mittel für die Forschungsförderung zur regenerativen Energiegewinnung in den letzten Jahren kontinuierlich gesteigert. …“
(Aus dem Vorwort des Bundesumweltministers Sigmar Gabriel; S. 5)

Zum Aktivitätsbereich ‚Solarthermische Kraftwerke’ auf S. 57 dieser Quelle ist zu lesen:

„Markt- und Technologieentwicklung:
Die Stromerzeugung in solarthermischen Kraftwerken birgt enorme Potenziale. Schätzungen gehen davon aus, dass im Jahr 2020 allein in Nordafrika 20 Gigawatt Strom solarthermisch erzeugt werden können. Weltweit könnten es bis zu 50 Gigawatt sein.
…
Solarthermische Kraftwerke können flexibel betrieben werden. So kann ein Solarfeld mit einem konventionellen, fossil gefeuerten Kraftwerk gekoppelt werden. Auch der Einsatz von solarthermischen Kraftwerken zur Erzeugung von Wärme, Kälte und Trinkwasser ist möglich. Letzteres ist gerade in wasserarmen Klimazonen sehr gefragt. Eine besondere Eigenschaft solarthermischer Kraftwerke ist, dass die solare Wärme gespeichert werden kann. So kann auch nach Sonnenuntergang oder bei Wolkendurchzug Solarstrom geliefert werden.
Bereits heute bieten solarthermische Kraftwerke in sonnenreichen Regionen die kostengünstigste Möglichkeit, Strom aus Sonnenenergie zu gewinnen. Weltweit werden daher immer mehr Projekte geplant. Viele befinden sich bereits in der Umsetzung. …“

Durch den Anschub dieses förderpolitischen Rückhalts wurden und werden entsprechende Projekte initiiert. Es entstanden und entstehen leistungsstarke Kooperationen von Forschungseinrichtungen mit Unternehmen aus Industrie und Gewerbe, die zusammen ihrerseits großes Engagement und Eigenanteile aufbringen, um gemeinsam die angestrebten Ergebnisse im technologischen und wirtschaftlichen Fortschritt zu erbringen.

Im Jahresbericht 2008 „Innovation durch Forschung – zur Forschungsförderung im Bereich der erneuerbaren Energien“ des Bundesministeriums für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) heißt es dazu auf S. 59 auszugsweise:

„Ziele, Schwerpunkte und Umfang der Forschungsförderung:
Die Weiterentwicklung von Technologien zur solarthermischen Stromerzeugung hat mittelfristig das Ziel, solarthermische Kraftwerke an geeigneten Standorten konkurrenzfähig mit konventionellen Kraftwerken zu machen. Dann können sie einen wichtigen Beitrag zum globalen Klimaschutz leisten. Derzeit sind deutsche Unternehmen auf dem Weltmarkt führend bei Entwicklung, Herstellung und Export von Einzelkomponenten und Kraftwerkskonzepten. Die Forschungsförderung des Bundesumwelt-ministeriums trägt dazu bei, dass Unternehmen und Institute in Deutschland diese Technologieführerschaft weiter ausbauen können. …“

In der ‚Bekanntmachung über die Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich der erneuerbaren Energien’ vom 20.11.2008 ist diese Haltung des Bundes wie folgt weiter bekräftigt worden:

„2.5. Solarthermische Kraftwerke
… Vor diesem Hintergrund unterstützt das BMU die anwendungsorientierte Forschung zur solarthermischen Stromerzeugung. Die Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich solarthermischer Kraftwerke hat zum Ziel, dieser Technik zum Marktdurchbruch zu verhelfen. Dies beinhaltet insbesondere das zügige Ausschöpfen von Kostensenkungspotenzialen, z. B. durch Maßnahmen der Ertragssteigerung oder der effizienteren Fertigung sowie des Betriebs solarthermischer Anlagen. Darüber hinaus ist auch die Erhöhung der Zuverlässigkeit und Langlebigkeit von Komponenten und Gesamtsystemen von Bedeutung. Zudem soll die Spitzenposition der deutschen Forschung und Industrie auf diesem Gebiet ausgebaut und deren Wettbewerbsfähigkeit international gestärkt werden. …“

In der bereits im Sept. 2005 veröffentlichten Studie "Klimaschutz und Energieversorgung in Deutschland 1990 – 2020" der Deutschen Physikalische Gesellschaft e.V., wurde zusammenfassend gesagt:

• Der Import von solarthermisch erzeugtem Strom kann zur Verminderung und letztlich Eliminierung der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen einschließlich Erdgas beitragen.
• Die Beteiligung deutscher Industrie an der Entwicklung solarthermischer Pilotanlagen wird den beteiligten Firmen einen wichtigen Vorsprung beim mittelfristig bevorstehenden Bau von vielen und großen Anlagen geben.
• Deutschland kann sich Emissionsrechte sichern bei der Erstellung solarthermischer Anlagen zur Stromversorgung der Länder des Sonnengürtels der Erde im Rahmen der internationalen Kyoto-Mechanismen des „Clean Development“.

Laut der beiden Studien des Deutschen Zentrums für Luft- u. Raumfahrt e.V. (DLR) "MED-CSP" (veröffentlicht 2005) und "TRANS-CSP" (veröffentlicht 2006) liegen die Stromgestehungskosten in nach wirtschaftlichen Gesichtspunkten ausgelegten solarthermischen Kraftwerken (keine reine Forschungs- und Entwicklungsanlagen) im Sonnengürtel der Nordhalbkugel (z.B. Mittelmeeranrainer-Staaten) derzeit bei 15-20 Cent/kWh.

Jede Vermarktung von großen technischen Anlagen benötigt eine kommerziell betriebene Referenzanlage (Demo-Anlage). Eine solche existierte vor der Projektierung in Jülich für das hier umgesetzte Kraftwerksprinzip nicht.

Der deutsche Anlagenbau ist heute Marktführer. Mit der Anlage sehen die Förderer und die Partner der Projektgruppe (ein gezielter Verbund aus bundesdeutschen Forschungseinrichtungen und freien Wirtschaftsunternehmen) beste Möglichkeiten zum Know-how-Erhalt und zur kontinuierlichen Weiterentwicklung des Anlagenkonzepts, mittel- und langfristig also auch zur Schaffung und Erhalt von hoch qualifizierten Arbeitsplätzen in einem stark wachsenden Zukunftsmarkt.

Wir haben in Deutschland zwar in der Summe weniger Sonnenscheinstunden (1500 – 1600 h/a, Südspanien: 2000 – 2600 h/a, 48% mehr). Wenn die Sonne scheint, dann ist sie jedoch fast genauso intensiv wie im Süden. Dadurch, dass wir mehr Wolkendurchgänge haben, arbeiten wir hier unter erwünschten dynamischeren Randbedingungen, was dem Entwicklungsziel, den dynamischen Betrieb eines solchen Kraftwerks zu erkunden und zu optimieren, entscheidend entgegenkommt. D.h. vom Forschungs- und Entwicklungsstandpunkt aus gesehen, ist der Standort Jülich sogar der bessere.

Warum ein Standort in Deutschland, insbesondere NRW?
Die Impulsgabe für die Entwicklung beim DLR in Köln erfolgte bereits in den früher 1990er Jahren durch das BMU, das BMBF und die AG-Solar des Landes NRW. Das Land NRW hat traditionell eine führende Position in der energietechnischen Forschung und Entwicklung.

Ein Großteil der Zuliefererindustrie auf dem Gebiet der thermischen Solar- und Kraftwerkstechnik (Komponentenhersteller, wie z.B. Absorber, Spiegelsysteme, Turbinen, Dampferzeuger, Rohrleitungsbau etc.) ist in Deutschland angesiedelt.

Aus dem Entwicklungsfeld des keramischen Absorbers sind bereits neue Spin-Off‘s generiert worden, die in verschiedenen Arbeitsfeldern agieren, so z.B. Partikelfilter für Dieselmotoren, statische Mischer für die Verfahrenstechnik und chemische Industrie, Hochtemperaturblenden (Bi-Material), hochtemperaturfeste Membranfilter und innovative Wärme-Speicherkonzepte.

Die Impulsgabe für die Entwicklung beim DLR in Köln erfolgte bereits in den früher 1990er Jahren durch das BMU, das BMBF und die AG-Solar des Landes NRW. Das Land NRW hat traditionell eine führende Position in der energietechnischen Forschung und Entwicklung.

Ein Großteil der Zuliefererindustrie auf dem Gebiet der thermischen Solar- und Kraftwerkstechnik (Komponentenhersteller, wie z.B. Absorber, Spiegelsysteme, Turbinen, Dampferzeuger, Rohrleitungsbau etc.) ist in Deutschland angesiedelt.

Aus dem Entwicklungsfeld des keramischen Absorbers sind bereits neue Spin-Off‘s generiert worden, die in verschiedenen Arbeitsfeldern agieren, so z.B. Partikelfilter für Dieselmotoren, statische Mischer für die Verfahrenstechnik und chemische Industrie, Hochtemperaturblenden (Bi-Material), hochtemperaturfeste Membranfilter und innovative Wärme-Speicherkonzepte.

Die Region ist 'Energiestandort Nummer 1' in NRW. Das Forschungszentrum Jülich (FZJ) und das Solar-Institut der FH Aachen (SIJ) stehen überregional für den Schwerpunkt 'Energie'. Der weithin bekannte Wissenschaftsstandort Jülich gewinnt für Studenten zusätzlich an Attraktivität und wird weiter ausgebaut.

Wesentlich für eine erfolgreiche Demonstration der Anlage ist der schnelle und regelmäßige Zugang zum Know-how.

• Jülich bildet dazu einen geografisch günstigen Konzentrationspunkt.
• Das DLR im nahen Köln ist der wesentliche Know-how Träger für das solare Anlagenkonzept.
• Die RWTH wird in Zukunft im konventionellen Kraftwerksteil ihr Know-how beistellen.
• Das SIJ steht für die praxisorientierte Umsetzung und den Transfer des Know-hows in die Lehre und Weiterbildung.
• Für die Weiterentwicklung bis hin zur Wasserstofferzeugung ist Jülich gerade im Kontext des FZJ besonders geeignet.

Die Stadt Jülich sieht in der Errichtung des Solarkraftwerks auch einen Tourismusmagnet in Verbindung mit dem Brückenkopf-Park. D.h. Jülich erhält ein Projekt, dass sich für die Stadt Jülich finanziell und werbewirksam lohnt und exakt zum Leitsatz der Stadt passt: „Historische Festungsstadt – Moderne Forschungsstadt“

Die Bürger der Stadt Jülich und Kunden des Betreibers Stadtwerke Jülich GmbH können sich mit ihrem Solarkraftwerk verbunden fühlen; Jülich produziert einen Teil des benötigten Stroms selbst aus der CO2-freien Quelle 'Sonnenenergie'.

Die Turmtechnologie bietet mit Konzentrationsfaktoren bis zu 1000 und daraus resultierenden entsprechend hohen Kreisprozesstemperaturen ein hohes Wirkungsgradpotenzial, welches erst mit den kürzlich bei DLR und KAM entwickelten extrem temperaturbeständigen keramischen Receiverbauteilen umgesetzt werden kann.

2005 veröffentlichte ein Konsortium aus allen großen Forschungseinrichtungen der EU die so genannte ECOSTAR-Studie. Diese vergleicht die Entwicklungspotenziale aller solarthermischen Technologien. Sie räumt der anvisierten Technologie das höchste Entwicklungs- und das signifikanteste Kostenreduktionspotenzial ein.

Luft als Wärmeträgermedium ist unbegrenzt verfügbar, kostet praktisch nichts und ist aus Umweltgesichtspunkten völlig unbedenklich.

Mit diesem technischen Konzept ist eine einfache Skalierung zu größeren Anlagen möglich.

Das Kraftwerksprinzip ist problemlos auch in unebenem Gelände einsetzbar, was einen deutlichen Vorteil gegenüber der Parabolrinnentechnologie ausmacht.

Das Konzept ist aufgrund der geringen Wärmeträgermassen gut für schnelles An- und Abfahren geeignet.

Es besteht eine strukturell vergleichsweise einfache Erweiterbarkeit zum solaren hocheffizienten GuD-Hybrid-Kraftwerk.

50 Prozent der finanziellen Aufwendungen werden über Fördermittel des Bundes und der Länder NRW und Bayern gedeckt. Darüber hinaus bringen die Projektpartner Eigenanteile in das Vorhaben ein.

Anknüpfend an das Projekt werden die Grundausstattung und die erforderliche Infrastruktur für weitere Forschungsaktivitäten zu hohen Anteilen durch das Wissenschaft- und Innovationsministerium des Landes NRW gefördert.

Die Kraftanlagen München GmbH (KAM) ist einer der größten Kraftwerksbauer in Europa, besitzt langjährige Erfahrung sowohl in der Kraftwerks- und Versorgungstechnik als auch in der Energie- und Umwelttechnik. Bereits im Vorlauf dieses Projekts in Jülich hat KAM hohe Entwicklungsanteile erbracht.

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) ist die weltweit größte Forschungseinrichtung auf dem Gebiet der solarthermischen Kraftwerke.

Das Solar-Institut Jülich (SIJ) der Fachhochschule Aachen ist eine bundesweit führende zentrale wissenschaftliche Einrichtung mit einem sehr umfangreichen Erfahrungsschatz im Bereich regenerativer Energien, insbesondere der thermischen Solarenergienutzung.

Nein. Als primäres Wärmeträgermedium dient Luft, die von Natur aus ungiftig ist und in dem Heißgaskreis praktisch drucklos und damit technisch vollkommen sicher und zuverlässig geführt wird. Der sich anschließende Wasser-Dampf-Kreis zur Umwandlung der Wärmeenergie in mechanische und letztlich in elektrische Energie ist in seinem Prinzip bereits in konventionellen Kraftwerken mit fossiler Feuerung tausendfach realisiert worden und entspricht heute absolut dem Stand der Technik. Das solarthermische Demonstrations- und Versuchskraftwerk in Jülich lässt sich somit als ein "konventionelles Kraftwerk mit solarer Feuerung" bezeichnen, das weder für die auf dem Gelände anwesenden Fachkräfte noch für Besucher oder Anwohner ein besonderes Risiko darstellt. Es ist jedoch zu beachten, dass der Receiver am Kopf des Turms im Betrieb eine nach Norden gerichtete hell leuchtende Fläche darstellt, auf die man - genauso wie auf die Sonne selbst - ohne entsprechende Schutzbrille nicht längere Zeit direkt blicken sollte.

Da der erzeugte Strom in das öffentliche Netz der Stadt Jülich eingespeist wird, trägt er zum Strom-Mix aus regenerativen Energiequellen bei.

Wir erhalten anhaltend einen wahren Ansturm derartiger Anfragen, sind jedoch aus organisatorischen und sicherheitstechnischen Gründen leider nicht in der Lage dem vollumfänglich gerecht zu werden.
So sind uns Besichtigungen des Turminneren mit Besuchergruppen während des Betriebs aufgrund bestehender Genehmigungsauflagen nicht gestattet. Ferner machen die sehr dynamisch wechselnden Arbeiten im laufenden Versuchsbetrieb - je nach Witterung - solche Termine schwer planbar. Da es sich um ein laufendes Forschungs- und Entwicklungsprojekt handelt, sind hinsichtlich industrieller Interessen auch bestimmte Aspekte der Vertraulichkeit im Sinn der Know-how-Sicherung zu wahren.

In Bezug auf die schulische, studentische oder auch fachliche Erwachsenen-Bildung sind wir uns der Bedeutung der in dem Projekt demonstrierten nachhaltigen Technologie natürlich bewusst und versuchen dem regen Interesse in Zukunft mit einem angepassten Konzept in der Form einer verbesserten Präsentation der Anlage im Außenbereich Rechnung zu tragen. Hierfür sind allerdings verschiedene technische und finanzielle Belange noch in Arbeit. Bereits vom Rand des Geländes aus gewinnt man jedoch einen eindrucksvollen Überblick von der Anlage.