Markt für Solarthermie – Globale Branchengröße, Anteil, Trends, Chancen und Prognosen, segmentiert nach System (Thermosiphon-Solarheizsystem, Pumpen-Solarheizsystem), nach Anwendung (Warmwassersysteme, Solar-Kombisysteme, Schwimmbadheizung, Sonstiges), nach Region und nach Wettbewerb, 2018–2028

Marktübersicht

Der globale Markt für Solarthermie erlebt als zentraler Akteur im Übergang zu nachhaltigen Energielösungen ein erhebliches Wachstum. Solarthermie nutzt Sonnenlicht zur Wärmeerzeugung und findet Anwendung in der Stromerzeugung, in Warmwassersystemen und in industriellen Prozessen. Der Markt wird von einem Zusammentreffen von Faktoren angetrieben, darunter ein zunehmendes Umweltbewusstsein, unterstützende Regierungspolitik und technologische Innovationen, die die Systemleistung verbessern. Trotz Herausforderungen wie hohen Anschaffungskosten und Intermittenz machen die Vielseitigkeit und Skalierbarkeit der Solarthermie sie zu einem wichtigen Konkurrenten in der Landschaft der erneuerbaren Energien. Regierungen weltweit setzen ehrgeizige Ziele und treiben den Markt durch finanzielle Anreize und regulatorische Rahmenbedingungen voran. Die laufenden Fortschritte bei Kollektordesigns, Wärmespeichermaterialien und der Gesamtsystemoptimierung tragen zur Wettbewerbsfähigkeit des Marktes bei. Da Industrie und Verbraucher nach saubereren Energiealternativen suchen, entwickelt sich der globale Markt für Solarthermie weiter und bietet eine vielversprechende und nachhaltige Lösung zur Deckung des wachsenden Energiebedarfs der Welt.

Wichtige Markttreiber

Umstellung auf erneuerbare Energien und Abschwächung des Klimawandels

Einer der Haupttreiber für den globalen Markt für Solarthermie ist das globale Engagement für die Umstellung auf erneuerbare Energiequellen und die Abschwächung der Auswirkungen des Klimawandels. Während Länder weltweit danach streben, Treibhausgasemissionen zu reduzieren und von fossilen Brennstoffen wegzukommen, wird Solarthermie zu einem wichtigen Akteur im Mix erneuerbarer Energien. Solarthermietechnologien, insbesondere konzentrierte Solarenergie (CSP), bieten eine zuverlässige und steuerbare Quelle sauberer Energie. Regierungen und internationale Organisationen setzen ehrgeizige Ziele und Richtlinien für erneuerbare Energien um, um die Nutzung von Solarthermie zu beschleunigen und ihre Rolle bei der Bekämpfung des Klimawandels zu stärken.

Steigender Energiebedarf und Bedarf an Netzintegration

Der steigende globale Energiebedarf, gepaart mit dem Bedarf an Netzstabilität und -flexibilität, ist ein wichtiger Treiber für die Expansion des Marktes für Solarthermie. Solarthermie-Technologien, insbesondere solche mit thermischer Energiespeicherung, können bedarfsgerechten Strom liefern, der sich an den dynamischen Bedarf des Stromnetzes anpasst. Da der Strombedarf insbesondere in Entwicklungsregionen weiter steigt, stellt Solarthermie eine attraktive Lösung dar, um Spitzenbedarf zu decken, die Netzzuverlässigkeit zu verbessern und die Abhängigkeit von konventionellen Kraftwerken auf Basis fossiler Brennstoffe zu verringern.

Fortschritte in Technologie und Kostensenkung

Technologische Fortschritte und kontinuierliche Innovation sind wichtige Treiber, die das Wachstum des globalen Marktes für Solarthermie katalysieren. Forschungs- und Entwicklungsbemühungen konzentrieren sich auf die Verbesserung der Effizienz und die Senkung der mit Solarthermie-Technologien verbundenen Kosten. Innovationen im Kollektordesign, in Wärmespeichermaterialien und in Leistungszykluskonfigurationen tragen zu einer erhöhten Energiegewinnung und einer verbesserten Gesamtsystemleistung bei. Die kontinuierliche Lernkurve und die durch den verstärkten Einsatz erzielten Skaleneffekte tragen weiter zu Kostensenkungen bei und machen Solarthermie gegenüber konventionellen und anderen erneuerbaren Energiequellen wettbewerbsfähiger.

Energiesicherheit und -diversifizierung

Bedenken hinsichtlich der Energiesicherheit, gepaart mit dem Wunsch, den Energiemix zu diversifizieren, treiben die weltweite Einführung von Solarthermie voran. Solarthermie-Technologien bieten eine dezentrale und zuverlässige Energiequelle, verringern die Abhängigkeit von importierten fossilen Brennstoffen und erhöhen die Energiesicherheit. Regierungen und Versorgungsunternehmen erkennen die Bedeutung der Diversifizierung des Energieportfolios an, um die mit geopolitischen Unsicherheiten und Schwankungen der Preise für fossile Brennstoffe verbundenen Risiken zu mindern. Der Einsatz von solarthermischen Kraftwerken trägt zu einer robusteren und diversifizierteren Energieinfrastruktur bei und gewährleistet eine stabile und nachhaltige Energieversorgung.

Unterstützende staatliche Maßnahmen und Anreize

Unterstützende staatliche Maßnahmen und Anreize spielen eine entscheidende Rolle bei der Förderung des globalen Marktes für solarthermische Energie. Viele Regierungen weltweit setzen regulatorische Rahmenbedingungen, Einspeisetarife, Steueranreize und Subventionen um, um die Entwicklung und den Einsatz von solarthermischen Projekten zu fördern. Diese Maßnahmen schaffen ein günstiges Umfeld für Investitionen in solarthermische Energie, reduzieren finanzielle Hindernisse und fördern die Beteiligung sowohl des öffentlichen als auch des privaten Sektors. Da der Fokus auf erneuerbare Energien immer stärker wird, spielen Regierungen weiterhin eine entscheidende Rolle bei der Gestaltung des Solarthermiemarktes durch unterstützende politische Maßnahmen, die die Projektentwicklung erleichtern und langfristige Nachhaltigkeit fördern.

Wichtige Marktherausforderungen

Hohe Anfangskosten und Kapitalintensität

Eine der größten Herausforderungen für den globalen Solarthermiemarkt sind die hohen Anfangskosten und die Kapitalintensität, die mit der Entwicklung und Installation von Solarthermiekraftwerken verbunden sind. Während die Kosten für Solartechnologien im Allgemeinen sinken, erfordern Solarthermieprojekte, insbesondere solche, die konzentrierte Solarenergie (CSP) einsetzen, oft erhebliche Anfangsinvestitionen. Der Bau von Spiegeln, Empfängern und anderen Spezialkomponenten sowie der Bedarf an ausgedehnten Grundstücken und Infrastruktur tragen zur Kapitalintensität von Solarthermieprojekten bei. Um diese Herausforderung zu meistern, sind innovative Finanzierungsmechanismen, staatliche Anreize und kontinuierliche Bemühungen zur Verbesserung der Technologieeffizienz und zur Senkung der Gesamtprojektkosten erforderlich.

Intermittenz und Wetterabhängigkeit

Die Intermittenz der Solarenergieerzeugung, eine Herausforderung, die verschiedene Solartechnologien gemeinsam haben, ist bei der Solarthermie besonders ausgeprägt. Solarthermische Anlagen sind zur Wärmeerzeugung stark auf direktes Sonnenlicht angewiesen und ihr Betrieb wird erheblich von den Wetterbedingungen, einschließlich Bewölkung und saisonalen Schwankungen, beeinflusst. Diese Intermittenz stellt eine Herausforderung für die Netzintegration und die konstante Stromerzeugung dar. Die Entwicklung effektiver Energiespeicherlösungen, wie z. B. fortschrittlicher thermischer Speichersysteme, ist entscheidend, um die Auswirkungen der Intermittenz zu mildern. Auch die Hybridisierung mit anderen Energiequellen und Smart-Grid-Technologien werden untersucht, um die Zuverlässigkeit von Solarthermiekraftwerken zu verbessern.

Flächennutzung und Umweltauswirkungen

Der große Flächenbedarf von Solarthermiekraftwerken stellt sowohl logistische als auch ökologische Herausforderungen dar. Solarthermische Technologien, insbesondere CSP, erfordern oft riesige Flächen für die Installation von Spiegeln oder Heliostaten, um das Sonnenlicht auf einen Empfänger zu konzentrieren. Diese extensive Landnutzung kann zu Lebensraumzerstörung, Landkonkurrenz mit der Landwirtschaft und Umweltproblemen führen, insbesondere in ökologisch sensiblen Gebieten. Ein Gleichgewicht zwischen maximaler Energieproduktion und minimaler Umweltbelastung zu finden, ist eine komplexe Herausforderung, die eine sorgfältige Standortwahl, Umweltverträglichkeitsprüfungen und eine nachhaltige Landnutzungsplanung erfordert.

Technologische Reife und Lernkurve

Solarthermische Energietechnologien befinden sich im Vergleich zu ausgereifteren Photovoltaiktechnologien (PV) noch im Prozess der technologischen Reife. Die Lernkurve für solarthermische Technologien ist steiler und es werden Fortschritte bei Materialien, Systemdesign und Herstellungsprozessen erzielt. Um Skaleneffekte zu erzielen und die Effizienz solarthermischer Kraftwerke zu steigern, sind kontinuierliche Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen erforderlich. Der relative Mangel an standardisierten Designs und modularen Komponenten kann auch zu längeren Projektvorlaufzeiten und erhöhter Unsicherheit beitragen und so die breite Einführung der Solarthermie-Technologie behindern.

Konkurrenz mit sinkenden Preisen für Solar-Photovoltaik

Der globale Markt für Solarthermie ist einem harten Wettbewerb durch die kontinuierlich sinkenden Preise für Solar-Photovoltaik-Technologien ausgesetzt. Solar-PV, das Sonnenlicht direkt in Elektrizität umwandelt, hat im Laufe der Jahre erhebliche Kostensenkungen erfahren, was es für viele Investoren und Versorgungsunternehmen zu einer attraktiveren Option macht. Die im Vergleich zu einigen Solarthermie-Technologien niedrigeren Stromgestehungskosten (LCOE) von Solar-PV stellen eine Herausforderung für den Marktanteil der Solarthermie dar. Um diese Herausforderung zu meistern, müssen Innovationen vorangetrieben, Kosten durch technologische Fortschritte gesenkt und die einzigartigen Vorteile der Solarthermie hervorgehoben werden, wie etwa ihr Potenzial für integrierte Energiespeicherung und Hochtemperatur-Wärmeanwendungen.

Wichtige Markttrends

Technologische Fortschritte und Innovationen

Einer der wichtigsten Trends, die den globalen Markt für Solarthermie prägen, ist der kontinuierliche Strom technologischer Fortschritte und Innovationen. Da die Nachfrage nach Lösungen für erneuerbare Energien wächst, arbeiten Forscher und Unternehmen aktiv daran, die Effizienz und Kosteneffizienz von Solarthermietechnologien zu verbessern. Innovationen wie fortschrittliche Kollektordesigns, neuartige Wärmespeichermaterialien und optimierte Leistungszykluskonfigurationen verbessern die Gesamtleistung von Solarthermiesystemen. Diese Entwicklungen tragen dazu bei, Solarthermie zu einer wettbewerbsfähigeren und zuverlässigeren Quelle erneuerbarer Energie zu machen.

Konzentrierte Solarenergie (CSP) mit thermischer Energiespeicherung

Konzentrierte Solarenergie (CSP) mit thermischer Energiespeicherung gewinnt als wichtiger Trend auf dem globalen Markt für Solarthermie an Bedeutung. Diese Technologie ermöglicht die Speicherung überschüssiger thermischer Energie, die während Sonnenperioden erzeugt wird, und ermöglicht so die Stromerzeugung bei Bewölkung oder sogar nach Sonnenuntergang. Moderne thermische Speichersysteme wie geschmolzenes Salz und Phasenwechselmaterialien verbessern die Regelbarkeit von Solarthermie und machen sie zu einer zuverlässigeren und flexibleren erneuerbaren Energiequelle. Die Integration der thermischen Energiespeicherung behebt die mit Solarenergie verbundenen Probleme der Intermittenz und passt CSP an den wachsenden Bedarf an konsistenter und regelbarer erneuerbarer Energie an.

Hybrid-Solarkraftwerke

Der Aufstieg hybrider Solarkraftwerke ist ein weiterer bedeutender Trend auf dem globalen Solarthermiemarkt. Hybridsysteme kombinieren Solarthermietechnologie mit anderen Energiequellen wie fossilen Brennstoffen oder Biomasse, um eine kontinuierliche und stabile Stromversorgung zu gewährleisten. Diese Hybridkonfigurationen verbessern die Gesamteffizienz und Zuverlässigkeit von Solarthermiekraftwerken, indem sie die komplementäre Natur verschiedener Energiequellen nutzen. Die Integration der Solarthermie-Technologie in konventionelle Stromerzeugungsmethoden gewährleistet eine zuverlässigere und gleichmäßigere Energieabgabe und trägt den sich entwickelnden Anforderungen des Energiemarkts und der Netzstabilität Rechnung.

Steigendes Interesse an dezentralen Solarthermie-Systemen

Auf dem globalen Markt ist ein wachsendes Interesse an dezentralen Solarthermie-Systemen zu verzeichnen. Diese kleineren Systeme sind für die lokale Energieerzeugung konzipiert und bieten Vorteile wie geringere Übertragungsverluste und eine größere Energieunabhängigkeit für bestimmte Anwendungen oder Gemeinden. Dezentrale Solarthermie-Systeme finden Anwendung in industriellen Prozessen, der Beheizung von Gewerbegebäuden und der netzunabhängigen Stromerzeugung. Der Trend zur Dezentralisierung steht im Einklang mit der breiteren Verlagerung hin zu verteilten Energieressourcen und der Erforschung nachhaltiger und effizienter Lösungen für den lokalen Energiebedarf.

Zunehmende globale Investitionen und Kapazitätserweiterungen

Der globale Markt für Solarthermie erlebt zunehmende Investitionen und Initiativen zur Kapazitätserweiterung. Regierungen, Unternehmen und Investoren erkennen das Potenzial der Solarthermie-Technologie als Schlüsselfaktor für den Übergang zu sauberer Energie. Dieser Trend ist besonders in Regionen mit hoher Sonneneinstrahlung zu beobachten, wo große Solarthermiekraftwerke geplant und gebaut werden. Der Kapazitätsausbau wird durch günstige politische Maßnahmen, sinkende Kosten und ein wachsendes Bewusstsein für die Umweltvorteile der Solarthermie vorangetrieben. Infolgedessen steht der globale Markt für Solarthermie vor einem deutlichen Wachstum und trägt zur globalen Energiewende bei.

Segmenteinblicke

Systemeinblicke

Segment der Pumpsolarheizsysteme

Die Dominanz der Pumpsolarheizsysteme kann auf mehrere wichtige Vorteile zurückgeführt werden, die sie bieten. Erstens ermöglicht die aktive Zirkulation eine größere Flexibilität bei der Systemgestaltung, wodurch die Integration fortschrittlicher Funktionen wie Wärmetauscher und Wärmespeicherung möglich wird, wodurch die Gesamteffizienz des Systems verbessert wird. Darüber hinaus sind Pumpsysteme besser für schwankende Wetterbedingungen gerüstet und gewährleisten eine konstante Energieabgabe auch bei fehlender direkter Sonneneinstrahlung oder bei widrigen Wetterbedingungen.

Ein weiterer Faktor, der zur Dominanz der Pumpsolarheizsysteme beiträgt, ist ihre Skalierbarkeit. Diese Systeme können leicht skaliert werden, um die Anforderungen von solarthermischen Kraftwerken im Versorgungsmaßstab zu erfüllen, was sie zur bevorzugten Wahl für große Stromerzeugungsprojekte macht. Die Möglichkeit, sie mit Energiespeichertechnologien zu integrieren, erhöht ihre Attraktivität noch weiter, da sie die mit Solarenergie verbundene Intermittenz angeht und bedarfsgerechte Energie bereitstellt.

Anwendungseinblicke

Segment Warmwassersysteme

Einer der Hauptfaktoren, die zur Dominanz von Warmwassersystemen beitragen, ist ihre Anwendbarkeit in unterschiedlichsten Umgebungen. Die Installation von Solarwarmwasserbereitern in Wohnhäusern ist immer häufiger geworden und bietet Haushalten eine umweltfreundliche und kostengünstige Alternative zur Deckung ihres Warmwasserbedarfs. Die Technologie lässt sich nahtlos in bestehende Warmwassersysteme integrieren und nutzt Sonnenkollektoren, um Sonnenlicht einzufangen und in thermische Energie zur Warmwasserbereitung umzuwandeln.

Darüber hinaus erkennen die kommerziellen und industriellen Sektoren die wirtschaftlichen und ökologischen Vorteile des Einsatzes von solarthermischen Warmwassersystemen. Branchen mit erheblichem Warmwasserbedarf, wie die Lebensmittel- und Getränkeverarbeitung, das Gastgewerbe und das Gesundheitswesen, nutzen Solarthermietechnologie, um den konventionellen Energieverbrauch auszugleichen, Betriebskosten zu senken und zu Nachhaltigkeitszielen beizutragen. Die Vielseitigkeit von Warmwassersystemen bei der Anpassung an unterschiedliche Bedarfsskalen macht sie zu einer Lösung der Wahl für Unternehmen, die ihre Energieeffizienz steigern und die Abhängigkeit von konventionellen Energiequellen verringern möchten.

Regionale Einblicke

Europa dominiert den globalen Markt für Solarthermie im Jahr 2022. Die Dominanz Europas auf dem globalen Markt für Solarthermie ist auf eine Kombination günstiger Faktoren zurückzuführen, die die Region zu einem Vorreiter bei der Einführung und Entwicklung von Solarthermietechnologien machen. Mehrere Schlüsselelemente tragen zur Bedeutung Europas auf dem globalen Markt für Solarthermie bei.

Erstens ist die europäische Region durch ein starkes Engagement für erneuerbare Energien und Nachhaltigkeitspolitiken gekennzeichnet. Die europäischen Länder stehen an vorderster Front der weltweiten Bemühungen zur Bekämpfung des Klimawandels und zur Umstellung auf sauberere Energiequellen. Ehrgeizige Ziele für erneuerbare Energien, die von der Europäischen Union (EU) und einzelnen Mitgliedstaaten festgelegt wurden, führen zu erheblichen Investitionen und Initiativen im Bereich Solarthermie. Die Verpflichtung der EU, bis 2050 CO2-Neutralität zu erreichen, verstärkt die Bedeutung der Solarthermie-Technologien in der Energiewende-Strategie der Region noch weiter.

Zweitens spielen eine starke staatliche Unterstützung und politische Rahmenbedingungen eine entscheidende Rolle bei der Förderung des Wachstums des Solarthermie-Marktes in Europa. Anreize wie Einspeisetarife, Subventionen und Steuererleichterungen fördern sowohl die Beteiligung des öffentlichen als auch des privaten Sektors an Solarthermie-Projekten. Regulierungssicherheit und langfristige politische Verpflichtungen schaffen ein förderliches Umfeld für Investoren und Entwickler und erleichtern die Planung und Ausführung von Solarthermie-Kraftwerken.

Drittens haben technologische Innovationen sowie Forschungs- und Entwicklungsanstrengungen in Europa floriert und zu Fortschritten in der Solarthermie-Technologie beigetragen. Die Region beherbergt zahlreiche Forschungseinrichtungen, Universitäten und Unternehmen, die sich der Verbesserung der Effizienz und der Senkung der Kosten der Solarthermie verschrieben haben. Die europäische Expertise in der Entwicklung hochmoderner Kollektordesigns, Wärmespeichermaterialien und Power-Cycle-Konfigurationen positioniert den Kontinent als Zentrum für Innovationen im Bereich der Solarthermie.

Jüngste Entwicklungen

• Im Juni 2021 weihte die US-amerikanische Private-Equity-Firma EIG Global Energy Partners das erste thermische Solarkraftwerk Lateinamerikas ein, ein Projekt in Chiles sonnendurchfluteter Atacama-Wüste, von dem das südamerikanische Land hofft, dass es seinen Weg in eine kohlenstoffarme Zukunft ebnen wird. Das eindrucksvolle Cerro Dominador, ein 2013 angekündigtes 1,4-Milliarden-USD-Projekt, wird eine Technologie nutzen, die es ermöglicht, die Wärme der Sonne zu speichern, um stundenlang, auch nachts, Strom zu erzeugen, im Gegensatz zu herkömmlichen Photovoltaik-Solar- oder Windkraftwerken, die nur produzieren, wenn die Sonne scheint oder der Wind weht.

Wichtige Marktteilnehmer

• Acciona Energía, SA
• BrightSource Energy, Inc.
• Siemens AG
• Enel SpA
• Abengoa SA
• China General Technology (Group) Holding Co., Ltd SA