Technologie der Solarstromerzeugung mit Spiegeln

Australische Forscher haben die konzentrierte Solarenergietechnologie verbessert und die Betriebstemperatur des Systems auf über 800 Grad Celsius erhöht.

Ein groß angelegtes CST-System benötigt etwa 10.000 große Spiegel, um Sonnenenergie zu sammeln. Foto: iStock

Australiens nationale Wissenschaftsagentur CSIRO hat einen bedeutenden Durchbruch bei der Entwicklung konzentrierter Solarenergie (CST) erzielt und diese damit im Land und an vielen anderen Orten weltweit praktikabler gemacht, berichtete Interesting Engineering am 29. Oktober. Durch die Verwendung großer Spiegel oder Linsen, die das Sonnenlicht auf einen engen Bereich, den sogenannten Receiver, fokussieren, können CSTs Wärme oder Strom erzeugen. Den CSIRO-Forschern gelang es erstmals, am Empfangspunkt eine Temperatur von 803 Grad Celsius zu erreichen.

„Dies ist wichtig, da es in Kombination mit unserem patentierten Wärmetauscher die Möglichkeit schafft, mehr erneuerbare Energie zu speichern“, sagte Dr. Jin-Soo Kim, Leiter des Solartechnologie-Teams von CSIRO. Die neue Technologie ist unerlässlich, um kostengünstige erneuerbare Energie in einem Umfang bereitzustellen, der ausreicht, um Australiens Schwerindustrie zu dekarbonisieren. Sie ist das Ergebnis von mehr als acht Jahren Entwicklungszeit und Tausenden von Arbeitsstunden.

Zur Optimierung des CST verwendeten Kim und Kollegen Keramikperlen, die Temperaturen über 1.000 Grad Celsius standhalten. Die Partikel vereinfachen das System und senken die Energiekosten, indem sie Sonnenwärme sowohl absorbieren als auch speichern. Dies stellt eine wesentliche Verbesserung gegenüber herkömmlichen CST-Designs dar, bei denen Wärmeübertragungsflüssigkeiten verwendet werden, die nur 400 bis 600 Grad Celsius standhalten. Dieser Erfolg könnte Australien eine Alternative zur in vielerlei Hinsicht eingeschränkten Photovoltaik-Solarenergie bieten.

„Photovoltaikanlagen liefern Strom, wenn die Sonne scheint, während CSTs Energie von der Sonne sammeln, speichern und dann zur Nutzung bereitstellen, wenn die Sonne nicht scheint, etwa nachts oder an bewölkten Tagen“, erklärt Dominic Zaal, Direktor des Australian Solar Thermal Research Institute.

Das Testsystem der CSIRO in Newcastle besteht derzeit aus 400 Spiegeln. Für ein vollwertiges System wären jedoch möglicherweise mehr als 10.000 große Spiegel erforderlich, die dieselbe Menge an Strom erzeugen wie ein 100-MW-Kohlekraftwerk. Es handelt sich jedoch um eine kostengünstige Lösung, die sich innerhalb von 5 Jahren amortisiert.

An Khang (laut Interesting Engineering )

Quellenlink: https://vnexpress.net/cong-nghe-san-xuat-dien-mat-troi-bang-guong-4670621.html