Scheffler-Reflektor

Scheffler-Reflektor zur Erzeugung von Heißdampf zum Betrieb einer 1 MW-Turbine mit Abwärmenutzung in Rajasthan, Indien.

Konzentrierende Kollektoren

Direkte Solarstrahlung kann mit Hilfe von Spiegeln auf einen Absorber konzentriert werden und so direkt oder indirekt Dampf erzeugen. Dieser kann als Prozessdampf in Industrieprozessen genutzt oder in einem Kraftwerksblock verstromt werden. Unterschiedliche Kollektortechnologien werden hierzu genutzt und entwickelt: Parabolrinnenkollektoren sind am weitesten verbreitet und werden bereits seit den 80er Jahren erfolgreich in solarthermischen Kraftwerken eingesetzt. Punktfokussierende Turmsysteme können prinzipiell höhere Temperaturen erreichen. Auf der Basis von Salzschmelze mit einer direkten Speicherung des heißen Wärmeträgermediums versprechen sie eine höhere Effizienz im Kraftwerksprozess. Direktverdampfende lineare Fresnelkollektoren hingegen punkten neben den ebenfalls möglichen hohen Temperaturen bis zu 500°C durch eine verbesserte Landnutzung und niedrige Komponentenkosten. Kollektoren unterschiedlicher Größe werden für unterschiedliche Einsatzzwecke entwickelt und optimiert. Das Spektrum reicht von kleineren Aufdachanlagen im kW-Bereich zur solaren Kühlung oder Prozessdampferzeugung bis hin zu solarthermischen Kraftwerken im 100 MW-Bereich. Für die Optimierung von Kollektoren sind neben den Kosten sowohl die geometrische Anordnung und Optik als auch Wärmeverluste und Temperaturen zu berücksichtigen. Hierfür entwickeln und nutzen wir optische und thermische Simulationstools und kombinieren theoretische Modelle mit gemessenen Komponenten- und Kollektoreigenschaften.