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Solaranlage

Thermische Solarkraftwerke

Thermische Solarkraftwerke

10-kW-Dish-Stirling-Anlage in der Forschungsanlage Almeria, Spanien

Thermische Solarkraftwerke grenzen sich von Solaranlagen nicht nur durch ihre Kapazität ab.
Während bei den kleineren Solaranlagen meist ein flacher Absorber auch diffuses Licht ausnutzt,
kommen bei Solarkraftwerken in der Regel das direkte Sonnenlicht bündelnde Spiegel zum Einsatz.
Diffuses Licht kann hier nicht genutzt werden. Entsprechend hat die Technik auch Auswirkung auf
die Standortwahl (trockene Wüsten usw.). Bei der Lichtbündelung gibt es mindestens drei
verschiedene Konzepte:

    Parabolrinnen werden ein- oder zweiachsig der Sonne nachgeführt und konzentrieren die Strahlung
auf ein Absorberrohr in der Brennlinie. In diesem befindet sich ein Thermoöl, das nach der Erhitzung
über einen konventionellen Dampfkreislauf eine Turbine und einen Stromgenerator antreibt. Schon seit
1985 sind Parabolrinnenkraftwerke in der kalifornischen Wüste für kommerzielle Zwecke in Betrieb
(Gesamtleistung ca. 354 MW).
    Parabolspiegel sind große, zweiachsige, der Sonne nachgeführte, parabolische Spiegel mit einem
Stirlingmotor im Brennpunkt, an den ein stromerzeugender Generator direkt angebaut ist. Experimentell
wurden bei sehr großen Anlagen unter Einsatz eines Solar-Stirlings mit angeschlossenem Generator
Wirkungsgrade um 20 Prozent erreicht.
    Heliostaten sind meistens großflächige Spiegel. Sie werden verwendet, um das einfallende
Sonnenlicht zu bündeln. Die Heliostaten eines Solarturmkraftwerks reflektieren das Sonnenlicht
auf einen zentralen Absorber, der sich an der Spitze eines hohen Turms befindet. Die Spiegel der
Heliostaten sind so ausgerichtet, dass sie alle genau auf den Absorber reflektieren.
Dadurch werden sehr hohe Temperaturen erreicht. Die so gewonnene Wärme wird in einem
nachgeschalteten „konventionellen“ Wärmekraftwerk in elektrischen Strom umgewandelt.
Solarturmkraftwerk Beispiel in Deutschland: Solarturmkraftwerk Jülich


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