Viele industrielle Prozesse benötigen vor allem eines: Wärme. Ob Pasteurisieren, Färben, Reinigen oder Destillieren – Temperaturen bis etwa 150 °C sind in der Lebensmittel‑, Chemie‑ und Pharmaindustrie Standard. Bis heute stammt diese Prozesswärme meist aus Erdgas, was die Dekarbonisierung erschwert. Genau hier setzt ein neues Forschungsprojekt der ETH Zürich an.
Ein neuer Solarthermie‑Kollektor für Prozesswärme
Der ETH‑Ingenieur Luca Thommen, Pioneer Fellow, hat einen Solarthermie‑Kollektor entwickelt, der Sonnenlicht kostengünstiger als bisher in nutzbare Prozesswärme umwandelt. Die Grundidee:
- Reflektierende Elemente bündeln Sonnenlicht auf eine Absorberplatte.
- Die Platte erhitzt Luft oder Wasser direkt.
- Isolationsmaterial minimiert Wärmeverluste.
- Der Prototyp erreicht bereits die benötigten 150 °C.
Im Gegensatz zur Photovoltaik, die Strom erzeugt, liefert Solarthermie direkt Wärme, genau das, was viele Produktionsprozesse benötigen.
Warum das wichtig ist
Prozesswärme gilt als blinder Fleck der Energiewende. Während Strom zunehmend erneuerbar erzeugt wird, bleibt die industrielle Wärmeversorgung oft fossil. Thommens Ansatz könnte das ändern, denn:
- Die Technologie setzt auf wenige, günstige Materialien statt komplexer Metallkonstruktionen.
- Dadurch könnte Solarthermie erstmals wirtschaftlich konkurrenzfähig werden.
- Erste Rückmeldungen aus der Industrie – etwa vom ETH‑Spin‑off Climeworks – sind positiv.
Von der Forschung zur Anwendung
Mit dem ETH Pioneer Fellowship erhält Thommen bis zu 180.000 CHF sowie Mentoring, um die Technologie innerhalb eines Jahres zur Marktreife zu bringen. Eine Pilotanlage ist geplant, um die Praxistauglichkeit zu demonstrieren.
Potenzial für die Energiewende
Solarthermie könnte künftig:
- Erdgas in vielen industriellen Anwendungen ersetzen,
- CO₂‑Emissionen deutlich senken,
- Produktionsprozesse nachhaltiger machen,
- und neue Anwendungen ermöglichen – etwa bei der CO₂‑Abscheidung, wo Wärme um 100 °C benötigt wird.
Die ETH zeigt damit, wie Materialforschung und Energietechnik zusammenkommen, um einen oft übersehenen Bereich der Energiewende zu transformieren.
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Bild: ETH Zürich
