Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
In sonnenreichen Regionen liefern solarthermische Kraftwerke (Concentrated Solar Power, CSP) mit großen thermischen Speichern bedarfsgerecht Strom. Gemeinsam mit unseren Partnerinnen und Partnern aus Industrie, Projektentwicklung, Politik und Forschung arbeiten wir daran, Materialien, Beschichtungen, Komponenten, Kollektoren und Systeme weiter zu verbessern, um die Effizienz zu erhöhen und Herstellungskosten zu senken.
2020 hat das Fraunhofer ISE ein Kalibrier- und Regelungssystem für Heliostatenfelder auf Basis digitaler Bildverarbeitung vorgestellt. Damit können die Zielpunkte vieler Spiegel erstmals während des laufenden Betriebs zeit- und kosteneffizient ermittelt werden. Mit einer neuentwickelten Reflektorbeschichtung für Sekundärspiegel in Turmkraftwerken optimieren wir die Qualität und Lebensdauer von Komponenten.
Thermische Speicher bieten auch in industriellen Prozessen große Chancen, diese effizienter und Energieflüsse flexibler zu gestalten. Neben konkreten Speicherlösungen und Energieeffizienzmaßnahmen arbeiten wir an der Einbindung solarer Prozesswärme in die Wärmeversorgung industrieller Prozesse. Für eine schnelle techno-ökonomische Bewertung haben wir ein öffentlich verfügbares Online-Tool entwickelt und in Workshops vorgestellt.
Ein weiterer Schwerpunkt unserer Arbeiten ist die effiziente Wandlung und Übertragung von Wärme. Für unsere Forschung an Materialien und Komponenten verfügen wir über profunde Kompetenzen in Materialwissenschaften, Komponentendesign, Charakterisierung und Prüfverfahren, Modellierung und Simulation sowie Anlagenregelung und Systementwicklung. Dabei können wir auf langjährige Erfahrungen aus Projekten für Anwendungen in solarthermischen Kraftwerken und in verschiedenen Industriezweigen zurückgreifen.
