110 MW Solarthermie-Kraftwerk

Das »Crescent Dunes Solar Energy Project« ist ein 110 MW Solarthermie-Kraftwerk in Nevada, USA.

Solarthermisches Kraftwerk mit Fresnel-Technologie

Solarthermische Kraftwerke

Im Thema Solarthermische Kraftwerke beschäftigen wir uns mit folgenden Arbeitsgebieten:

Kraftwerksprozesse und Techno-Ökonomische Optimierung

Hochtemperatur­speicherung

System- und Prozesstechnik

Charakterisierung und Vermessung

Material- und Kollektorentwicklung

Gutachten und Studien

In solarthermischen Kraftwerken wird die Solarstrahlung mittels großer Spiegelfelder auf Absorber fokussiert. Zum Abführen der entstehenden Wärme werden die Absorber mit einem Wärmeträgermedium (z.B. Thermoöl, Wasser/Dampf, Salzschmelze oder Luft) durchströmt.  Mit der Wärme kann dann eine Gas- oder Dampfturbine betrieben und Strom erzeugt werden. Damit auch nachts oder in Stunden mit Bewölkung Stromproduktion möglich ist, wird ein Wärmespeicher zwischen Absorber und Turbine geschaltet oder das Solarkraftwerk mit einem konventionellen Wärmerezeuger gekoppelt (Hybrid-Kraftwerk).

Die Herausforderung besteht darin die Solarstrahlung möglichst effektiv auf den Absorber zu lenken, Wärmeverluste gering zu halten, exergetisch sinnvolle Wärmespeicherung zu integrieren und gleichzeitig die Kosten niedrig zu halten.

Das Fraunhofer ISE unterstützt die Material- und Komponentenentwicklung bei Fresnel-, Parabolrinnen- und Turmkraftwerken. Die Auslegung von Solarfeldern und die thermodynamische Anbindung an die Kreisprozesse werden mittels der techno-ökonomischen Simulation für den jeweiligen Einsatzbereich optimiert. Experimentelle Charakterisierung und Qualitätssicherung begleiten die Entwicklung und sind Bestandteil unseres Leistungsangebotes. Studien, Gutachten und Unterstützung bei Planung runden das Angebot ab.

 

 

Peter Nitz

Contact Press / Media

Dr. Peter Nitz

Solarthermische Kraftwerke

Fraunhofer ISE
Heidenhofstr. 2
79110 Freiburg

Telefon +49 761 4588-5410

Veröffentlichungen

 

YearTitle/AuthorDocument Type
2019Digitalisierung bei der Produktion von Solar- und Batteriezellen
Preu, R.; Rein, S.; Zimmer, M.; Fleischer, J.; Weinmann, H.; Hofmann, J.
Conference Paper
2019Heat Transfer and Pressure Drop Correlations for Laminar Flow in an In-line and Staggered Array of Circular Cylinders
Fugmann, H.; Schnabel, L.; Frohnapfel, B.
Journal Article
2019Implementing transparent conducting oxides on ultrathin SiOx/poly-Si passivating contacts by DC sputtering: Presentation held at 9th SiliconPV 2019, Leuven, April 2019
Tutsch, Leonard; Feldmann, Frank; Polzin, Jana-Isabelle; Bivour, Martin; Moldovan, Anamaria; Macco, Bart; Hermle, Martin; Kessels, Erwin; Glunz, Stefan W.
Presentation
2018Confidence interval computation method for dynamic performance evaluations of solar thermal collectors
Zirkel-Hofer, A.; Perry, S.; Kramer, K.; Heimsath, A.; Scholl, S.; Platzer, W.
Journal Article
2018Detailed Yield Analysis and Optimisation of BIPV Systems by Simulation
Eisenlohr, J.
Journal Article
2018Development and characterization of p-type PERT solar cells
Meier, Sebastian; Paul, O.; Glunz, Stefan W. (Referent); Altermatt, Pietro P. (Referent)
Dissertation
2018Development of 4 nm-Thin PECVD aluminium oxide using plasma analysis and its application to PERC solar cells and modules
Hofmann, Marc; Wagenmann, Dirk; Teßmann, Christopher; Jäcklein, Martin; Saint-Cast, Pierre; Eberlein, Dirk; Kraft, Achim; Dippell, T.; May, F.; Dörr, M.; Cord, B.; Schütte, T.; Neiß, P.; Eichhorn, L.; Klick, M.; Richter, U.; Siemens, M.; Wiedemuth, P.
Conference Paper
2018Development of high performance multicrystalline silicon with controlled seeding
Hess, Adam; Krenckel, Patricia; Trötschler, Theresa; Fehrenbach, Tobias; Riepe, Stephan
Conference Paper
2018Digitalisierung bei der Produktion von Solar- und Batteriezellen: Vortrag gehalten auf der FVEE-Jahrestagung 2018, Berlin, Germany, 17.10.2018-18.10.2018
Preu, R.; Rein, S.; Zimmer, M.; Fleischer, J.; Weinmann, H.; Hofmann, J.
Presentation
2018Efficient modeling of variable solar flux distribution on solar tower receivers by interpolation of few discrete representations
Schöttl, P.; Bern, G.; Rooyen, D. van; Flesch, J.; Fluri, T.; Nitz, P.
Journal Article
2018Enhanced dynamic performance testing method for line-concentrating solar thermal collectors
Zirkel-Hofer, Annie; Scholl, Stephan (Referent); Platzer, Werner (Referent); Krewer, Ulrike (Referent)
Dissertation
2018Evaluierung von Rotationsdruckverfahren für die Metallisierung von Silicium-Solarzellen
Lorenz, Andreas; Clement, Florian (Betreuer); Glunz, Stefan W.; Reinecke, Holger; Dörsam, Edgar
Dissertation
2018Integrating transparent conductive oxides to improve the infrared response of silicon solar cells with passivating rear contacts
Tutsch, Leonard; Feldmann, Frank; Bivour, Martin; Wolke, Winfried; Hermle, Martin; Rentsch, Jochen
Conference Paper
2018Kostenreduzierung von solarthermischen Systemen durch kombinierte technisch-wirtschaftliche Optimierung - Projekt TEWIsol
Kramer, W.; Oliva, A.; Diels, F.; Tönnes, C.
Conference Paper
2018Künstliche Intelligenz für die Regelung solarthermischer Heizungsanlagen
Kramer, W.; Bitterling, M.
Conference Paper
2018Life Cycle Assessment of Thermal Energy Storage Materials and Components
Nienborg, B.; Gschwander, S.; Munz, G.; Fröhlich, D.; Helling, T.; Horn, R.; Weinläder, H.; Klinker, F.; Schossig, P.
Journal Article
2018Oberflächen-Passivierung von kristallinem Silicium durch Aluminiumoxid
Kühnhold-Pospischil, Saskia; Hofmann, Marc (Betreuer); Weber, Eicke R. (2. Referent); Zacharias, Margit (1. Referent)
Dissertation
2018Optimization of inline processes for the production of freestanding epitaxially grown thin films for solar cells
Ivanov, Alexey; Sorgenfrei, R.; Gust, Elke; Barth, Philipp; Nieuwenhuysen, Kris van; Kühnhold-Pospischil, Saskia; Riepe, Stephan; Janz, Stefan
Conference Paper
2018Potential analysis of a rear-side passivation for multi-junction space solar cells based on germanium substrates
Weiss, Charlotte; Schön, Jonas; Höhn, Oliver; Mohr, Christian; Kurstjens, Rufi; Boizot, Bruno; Janz, Stefan
Conference Paper
2018Rapid vapor-phase direct doping for high-efficiency solar cells
Kühnhold-Pospischil, Saskia; Steinhauser, Bernd; Richter, Armin; Gust, Elke; Janz, Stefan
Journal Article
2018Solarthermie in der Städtischen Energieversorgung - Energiewirtschaftliche Analyse und Quartier Freiburg-Gutleutmatten: Vortrag gehalten bei den Berliner Energietagen, Berlin, Germany, 06.05.2018-08.05.2018
Herkel, S.
Presentation
2018Wire Structure Heat Exchangers: Compact Designs for Efficient Heat Transport: Presentation held at Reduced Water Consumption in CSP Plants - International Conference by MinWaterCSP, Marrakech, Morocco, 24-25 April 2018
Fugmann, H.; Zapke, A.
Presentation
2017Amorphous silicon carbide rear-side passivation and reflector layer stacks for multi-junction space solar cells based on germanium sustrates: Paper presented at 44th IEEE Photovoltaic Specialists Conference 2017, Washington, DC, USA, 25.06.2017-30.06.2017
Janz, Stefan; Weiss, Charlotte; Mohr, Christian; Kurstjens, Rufi; Boizot, Bruno; Fuhrmann, Bianca; Khorenko, Victor
Conference Paper
2017Approaches for the optimized control of solar thermally driven cooling systems
Nienborg, B.; Dalibard, A.; Schnabel, L.; Eicker, U.
Journal Article
2017Artificial Neural Networks (ANN) for the Prediction of Local Outside Temperatures and Solar Yields
Kramer, W.; Bitterling, M.
Conference Paper
2017Gebäude mit überwiegend solarer Energieversorgung: Vortrag gehalten bei den Berliner Energietagen, Berlin, Germany, 03.-05. Mai 2017
Kramer, W.; Drück, H.; Steinweg, J.
Presentation
2017Neue Ansätze zur Kostenreduzierung von solarthermischen Systemen - Projekt TEWIsol
Kramer, W.
Conference Paper
2017New silicon nanocrystal materials for photovoltaic applications
Weiss, Charlotte; Ronning, Carsten (Referent); Glunz, Stefan W. (Referent); Lips, Klaus (Referent)
Dissertation
2017Optimierte Regelung von thermisch getriebenen Kühlsystemen - Simulation und Praxistest
Nienborg, B.; Schnabel, L.; Singler, J.; Dalibard, A.; Gürlich, D.
Conference Paper
2017A parallel dispensing system for an improved front surface metallization of silicon solar cells
Pospischil, Maximilian; Biro, Daniel (Betreuer); Zengerle, R.; Willenbacher, N.
Dissertation
2017Solare Energieversorgungskonzepte für Wohngebäude - Messtechnischen Analysen zum Betriebsverhalten und Bewertungsverfahren für die Strom- und Wärmeversorgung: Zusammenfassung
Oliva, A.; Bestenlehner, D.; Drück, H.; Bockelmann, F.; Peter, M.
Conference Paper
2017Solare Wärmeversorgung von Quartieren: Vortrag gehalten bei den Berliner Energietagen, Berlin, Germany, 03.-05. Mai 2017
Scholte, C.; Kramer, W.; Bestenlehner, D.; Orozaliev, J.
Presentation
2016Four-junction wafer-bonded concentrator solar cells
Dimroth, Frank; Tibbits, Thomas N.D.; Niemeyer, Markus; Predan, Felix; Beutel, Paul; Karcher, Christian; Oliva, Eduard; Siefer, Gerald; Lackner, David; Fuß-Kailuweit, Peter; Bett, Andreas; Krause, Rainer; Drazek, Charlotte; Guiot, Eric; Wasselin, Jocelyne; Tauzin, Aurélie; Signamarcheix, Thomas
Journal Article
2016Novel sky discretization method for optical annual assessment of solar tower plants
Schöttl, P.; Ordónez Moreno, K.; van Rooyen, D.W.; Bern, G.; Nitz, P.
Journal Article
2016Specular reflectance of soiled glass mirrors - study on the impact of incidence angles
Heimsath, A.; Lindner, P.; Klimm, E.; Schmid, T.; Nitz P.; Ordóñez Moreno, K.; Elon, Y.; Am-Shallem, M.; Nitz, P.
Conference Paper
2015Angle resolved specular reflectance measured with VLABS
Heimsath, A.; Schmid, T.; Nitz, P.
Journal Article
2015On the Way to the First CSP Pilot Plant in Jordan: the WECSP Project
Nitz, P.; Fluri, T.; Lude, S.; Meyer, R.; Alasis, E.; Tawalbeh, M.; Shahin, W.
Conference Paper
2015Optimization of the Technology Mix for the Shagaya 2 GW Renewable Energy Park in Kuwait
Lude, S.; Fluri, T.P.; Alhajraf, S.; Jülch, V.; Kühn, P.; Marful, A.; Sanchez Contreras, J.R.
Journal Article
2014Advanced performance of an open desiccant cycle with internal evaporative cooling
Bongs, C.; Morgenstern, A.; Lukito, Y.; Henning, H.-M.
Journal Article
2014Calculation of solar gains for solar heating and cooling using the bin-method
Schicktanz, M.D.; Döll, J.; Fugmann, H.
Conference Paper
2014Collector Simulation Model with Dynamic Incidence Angle Modifier for Anisotropic Diffuse Irradiance
Hess, S.; Hanby, V.I.
Conference Paper
2014Development of collector integrated sorption modules for solar heating and cooling: Performance simulation
Füldner, G.; Hallström, O.; Spahn, H.-J.; Schnabel, L.; Salg, F.
Conference Paper
2014Experimental and Theoretical Analysis of the Kinetic Performance of an Adsorbent Coating Composition for Use in Adsorption Chillers and Heat Pumps
Frazzica, A.; Füldner, G.; Sapienza, A.; Freni, A.; Schnabel, L.
Journal Article
2014First measurement results of a pilot building with transparent façade collectors
Maurer, C.; Gasnier, D.; Pflug, T.; Plešec, P.; Hafner, J.; Jordan, S.; Kuhn, T.E.
Conference Paper
2014First results of a pilot installation of a solar thermally driven cold store
Döll, J.; Bentaher, H.; Morgenstern, A.
Journal Article
2014Heat Transfer in Adsorption Heat Exchangers between Fins and Monolayer Pellet Beds
Laurenz, E.; Füldner, G.; Schnabel, L.
Conference Paper
2014Quantifying optical loss factors of small linear concentrating collectors for process heat application
Heimsath, A.; Bern, G.; Rooyen, D.W. van; Nitz, P.
Conference Paper
2014Rethinking solar resource assessments in the context of global dimming and brightening
Müller, B.; Wild, M.; Driesse, A.; Behrens, K.
Journal Article
2014Solar Cooling with Water-Ammonia Absorption Chillers and Concentrating Solar Collector: Operational Experience
Weber, C.; Berger, M.; Mehling, F.; Heinrich, A.; Núñez, T.
Journal Article
2014Solar unit for air conditioning and desalination: Theoretical and experimental investigation of the desiccant wheel
Guidara, Z.; Morgenstern, A.; Schossig, P.; Bacha, H.B.
Journal Article
2014Two-stage air-dehumidification system for the tropics - experimental and theoretical analysis of a lab system
Safizadeh, M.R.; Wahed, M.A.; Bongs, C.; Zaw, K.; Morgenstern, A.; Henning, H.-M.; Luther, J.
Conference Paper
2014Vermessung des dynamischen Verdampfungs- und Kondensationsverhaltens an Wärmeübertragern für adsorptionstechnische Anlagen
Volmer, R.; Schalling, T.; Schnabel, L.
Conference Paper
2013Development of a sorption assisted air conditioning system driven by a solar air collector
Munz, G.M.; Bongs, C.; Morgenstern, A.; Tiedtke, Y.
Conference Paper
2013Erste Ergebnisse der Pilotanlage eines solarthermisch betriebenen Kühlhauses
Döll, J.; Bentaher, H.
Conference Paper
2013First Results of a Pilot Installation of a Solar Thermally Driven Cold Store
Döll, J.; Bentaher, H.; Morgenstern, A.
Conference Paper
2013KollSorp - Entwicklung eines kollektorintegrierten Sorptionssystems zur solaren Kühlung und Heizung
Füldner, G.; Schnabel, L.; Horn, P.; Spahn, H.-J.; Schmidt, C.; Thoma, C.; Salg, F.
Conference Paper
2013Membrane distillation: Solar and waste heat driven demonstration plants for desalination
Schwantes, R.; Cipollina, A.; Gross, F.; Koschikowski, J.; Pfeifle, D.; Rolletschek, M.; Subiela, V.
Journal Article
2013Results and evaluation of the prototype operation of an open sorption based air-conditioning system under tropical climatic conditions in Singapore
Morgenstern, A.; Waheed, A.; Bongs, C.; Zaw, K.; Safizadeh, M.R.; Henning, H.-M.
Conference Paper
2013Solare Kühlung - Überblick und neue Entwicklungen
Morgenstern, A.
Conference Paper
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