Luftansicht Solarpark NOORo I in Ouarzazate, Marokko
Erneuerbare Energien

Erneuerbare Energien

Solarstrom aus der Wüste

Die Sonne strahlt nirgendwo mehr Energie ab als in den Wüsten. Marokko will das nutzen, um sich mit Spiegelsolarkraftwerken von fossilen Energien zu befreien. Internationale Geldgeber wie die KfW fördern die Energiewende, bei der viele deutsche Firmen mit an Bord sind.

Solarkomplex Ouarzazate

3000 Hektar Wüste bieten Platz für vier Kraftwerke, die bald Energie für 1,3 Millionen Menschen erzeugen sollen (KfW Bankengruppe/Thomas Schuch).

Es ist noch früh am Vormittag, doch die Sonne steht schon hoch am Himmel. Wind weht über die rote Ebene, die sich bis zum Atlas-Gebirge in der Ferne streckt. Hier in der trocken-heißen Geröllwüste, unweit der südmarokkanischen Stadt Ouarzazate, entsteht auf einer Fläche von 3.000 Hektar der größte Solarkomplex der Welt. Licht – arabisch Noor – ist der Name des Ensembles, das aus vier Großprojekten besteht.

Das erste, NOORo I (das kleine o steht hier für Ouarzazate) mit einer Kapazität von 160 Megawatt, ist seit Frühjahr 2016 in Betrieb. Es produziert bereits 400 Gigawattstunden Strom im Jahr – so viel, wie durchschnittlich 400.000 Menschen in Marokko verbrauchen. Dafür folgen mehr als eine halbe Million Parabolspiegel der Sonne, ruckeln alle paar Minuten, um wegen der Erddrehung den Winkel zur Sonne anzupassen.

Die Oberfläche der Spiegel summiert sich auf 1,4 Millionen Quadratmeter oder knapp 200 Fußballfelder. Sie stammen von der Nürnberger Firma Flabeg und konzentrieren die Lichtenergie präzise auf ein zwei Meter entferntes sogenanntes Absorberrohr, in dem ein synthetisches Öl zirkuliert, das auf 400 Grad Celsius erhitzt wird. Am Rand des Spiegelfelds erzeugt eine Turbine Strom über Wasserdampf aus dem heißen Öl. Lieferant der Turbine war Siemens. Das Ingenieurbüro Lahmeyer hat das Projekt technisch beraten.

Luftaufnahme Ouarzazate
Diadem der Wüste

Die Luftaufnahme aus dem Frühsommer 2017 zeigt, wie mehr und mehr Reflektoren um den Turm für NOORo III installiert werden.

Deutsche Unternehmen, die sich im internationalen Wettbewerb durchgesetzt haben, helfen mit, die Ziele des Landes umzusetzen. Bis 2030 soll sich der Anteil der Produktionskapazitäten auf Basis von erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung von derzeit 29 Prozent auf 52 Prozent fast verdoppeln. Kaum ein anderes Schwellenland hat sich ähnlich mutig positioniert.

Das ist alles andere als selbstverständlich. Denn als Marokko die grüne Energiewende vor einigen Jahren beschlossen hat, wären auch andere Optionen denkbar gewesen – wegen des massiven Preisrutsches beim Erdöl etwa weiter auf fossile Alternativen zu setzen, um den wachsenden Energiebedarf des Landes zu befriedigen.

„Dass Marokko sich für eine grüne und nachhaltige Zukunft entschieden hat, ist langfristig gedacht“, sagt Markus Faschina, Leiter des KfW-Regionalbüros in Marokko. „Dafür setzt Marokko auf zukunftsweisende Technologien. Denn bis dato hat kein Land einen ähnlich großen Solarkomplex mit verschiedenen Technologien an einem Standort realisiert.“

Die KfW fördert

Der Geschäftsbereich KfW Entwicklungsbank fördert weltweit zahlreiche Projekte im Energiesektor.

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Die Entscheidung der Regierung, neben Windenergie und Photovoltaik auch auf solarthermische Kraftwerke mit Stromspeicher zu setzen, lag dabei nicht zwingend auf der Hand. Doch das Königreich schuf Fakten. „Es ist mutig, beizeiten zu handeln und nicht auf andere zu warten, die es vormachen“, kommentiert Faschina. Und so lassen sich auch Chancen ergreifen. Denn das vielversprechende Vorhaben, in Ouarzazate den größten solaren Kraftwerkskomplex der Welt mit 580 Megawatt Gesamtleistung zu bauen, überzeugte internationale Geldgeber.

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Illustration Solarkraftwerk
AFD

Die Agence Française de Développement (AFD) ist die französische Entwicklungsbank und ein wichtiger Partner der KfW in der Finanziellen Zusammenarbeit. Die gemeinsam von AFD und KfW finanzierten Entwicklungsvorhaben belaufen sich inzwischen auf rund eine Milliarde Euro. Beide Banken gehören zum Netzwerk der Entwicklungsbanken IDFC.

Das Bundesministerium für wirtschaftliche Zusammenarbeit und Entwicklung und das Bundesministerium für Umwelt, Bau und Reaktorschutz steuern mit Hilfe des Geschäftsbereichs KfW Entwicklungsbank rund 830 Millionen Euro zu den Gesamtinvestitionen von 2,3 Milliarden Euro bei. Der Rest wird von weiteren vor allem öffentlichen Geldgebern und Entwicklungsbanken getragen, darunter die französische AFD. Die Europäische Union bezuschusst den Komplex mit bis zu 120 Millionen Euro.

Die Entscheidung zahlt sich aus: „Die ersten Betriebserfahrungen sind positiv, und die Produktion entspricht den Erwartungen“, sagt Faschina nach anderthalb Jahren Laufzeit von NOORo I. Ein Grund neben dem fähigen Personal und der zuverlässigen Technik: das Solarangebot. „Hier in der Wüste findet sich die höchste Einstrahlungsintensität auf unserem Planeten“, sagt er. Mit rund 2.500 Kilowatt pro Quadratmeter und Jahr liefert die Sonne doppelt so viel Energie wie in Deutschland. Das macht das Solarinvestment rentabel.

KfW-Bereichsleiter Wolfgang Reuß zu Besuch bei Masen
Partnerschaft vor Ort

KfW-Bereichsleiter Wolfgang Reuß (links) im Gespräch mit Rachid Bayed, Leiter der Umsetzungsabteilung bei Masen, der marokkanischen Agentur für erneuerbare Energien.

Denn bis zuletzt musste Marokko die fossilen Energien, auf denen sein Energiesystem basierte, zu 90 Prozent importieren. Das scheint verkraftbar für die Volkswirtschaft, solange die Ölpreise niedrig sind. Wenn sich das aber wie allgemein angenommen in einigen Jahren ändert, könnten die Importkosten ohne Umsteuern auf heimische grüne Energien explodieren.

Zunächst muss Marokko die eigene Nachfrage decken. Langfristig besteht aber die Option, günstigen Ökostrom auch nach Europa zu liefern und so aus dem Ökostrom Exporterlöse zu generieren. Eine entsprechende Absichtserklärung hat Marokko beim Weltklimagipfel 2016 in Marrakesch mit Deutschland, Frankreich, Portugal und Spanien geschlossen.
Und: Das Land kann seine Erfahrungen mit solarthermischen Kraftwerken und mit dem Umstieg auf erneuerbare Energien künftig auch anderen Staaten zur Verfügung stellen.

Ouarzazate Turbine
Heiss-kalt

Die Sonne erhitzt im Turm Salze auf über 560 Grad Celsius, um die Turbinen mit Dampf anzutreiben. Ventilatoren kühlen den Dampf wieder ab für einen erneuten Kreislauf.

Nicht zuletzt profitiert das Klima: „NOORo I wird jährlich Emissionen von mindestens 230.000 Tonnen CO₂ vermeiden“, rechnet Faschina vor. Alle Ouarzazate-Solarkraftwerke werden zusammen jährlich ungefähr 800.000 Tonnen einsparen. Und das ist noch nicht alles. „Solarthermische Kraftwerke bieten anders als Photovoltaik die Möglichkeit, auch nachts Strom zu liefern“, sagt Tarik Bourquouquou. Der Ingenieur ist bei Masen, der zuständigen marokkanischen Agentur für erneuerbare Energien, für Infrastruktur und Planung des Solarkomplexes verantwortlich.

In zwei großen Tanks unweit des Turbinenhauses lagern 45.000 Tonnen Flüssigsalz. Die aus Natrium- und Kaliumnitrat bestehende Mischung aus dem Hause BASF speichert die am Tage produzierte Energie, die nicht sofort zur Stromerzeugung gebraucht wird, und gibt sie in den Abendstunden zur Stromerzeugung wieder ab.

Drei Stunden lang erzeugt das Solarkraftwerk nach Sonnenuntergang noch Strom. Gerade in den Abendstunden kommen in Marokko flexible, aber umweltschädliche Öl- und Gaskraftwerke zum Einsatz.

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Illustration Ouarzazate
lange Reihen mit Parabolspiegeln in der Wüste
Armee von Sonnenfängern

Mehr als eine halbe Million Parabolspiegel folgen dem Lauf der Sonne. Damit sie immer optimal zur Lichtquelle ausgerichtet sind, verändern sie im Minutentakt ihre Ausrichtung.

„Unsere neuen Solarkraftwerke werden noch mehr können“, sagt Bourquouquou. Vor allem der Solarturm, ein anderer Superlativ hier in der Gesteinswüste, nicht weit von dem Parabolspiegelmeer entfernt. Dahin geht es mit dem Auto, vorbei an den Baustellen der anderen drei Kraftwerke, davon einem Photovoltaikpark. 2018 sollen alle in Betrieb gehen.

Der Wagen stoppt vor dem riesigen Turm. Mit 242 Metern ist er das derzeit höchste Bauwerk Afrikas. Um ihn herum verteilen sich 7.400 Betonpylonen, auf denen je 180 Quadratmeter große Spiegel – Fachbegriff: Heliostaten – montiert sind. Sie werden künftig das Sonnenlicht auf die Spitze des Turms reflektieren.

Quelle
Cover CHANCEN 2017

Dieser Artikel ist erschienen in CHANCEN Herbst/Winter 2017 „Mut“.

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Diese Technologie schafft noch höhere Temperaturen als die der anderen Solarkraftwerke. Das Salz, das in der Turmspitze zirkulieren wird, erreicht mehr als 560 Grad Celsius. „Sieben Stunden lang wird die Anlage nach Sonnenuntergang noch Strom produzieren können“, prognostiziert Tarik Bourquouquou voller Stolz, „so viel wie kein Solarkraftwerk zuvor.“

Auch bei sensiblen Themen wie dem Wasserverbrauch geht das Land voran. Während das erste Kraftwerk noch einen klassischen Kühlturm besitzt, der den Wasserdampf nach dem Austritt aus der Turbine abkühlt und dafür noch Wasser benötigt, funktionieren die beiden neuen Anlagen NOORo II und III mit Trockenkühlung – weltweit ebenfalls wegweisend.

Veröffentlicht auf KfW Stories am: Dienstag, 21. März 2017

Aktualisiert am: Mittwoch, 1. November 2017