Wunder eines solarthermischen Kraftwerks mitten in der Wüste Gobi

Blickt man von oben auf die trockene Wüste Gobi – einst ein Ort aus Wind, Sand und rissiger Erde –, bietet sich ein seltsamer Anblick: Tausende riesige Spiegel, die in den Himmel gerichtet sind und das Licht auf einen gewaltigen Turm reflektieren. Es handelt sich um den Hami Molten Salt Power Tower – hier verwandelt China Sonne und Wind in einen nie versiegenden Strom von Elektrizität.

„14.500 Glaspaneele reflektieren das Licht auf den zentralen Turm, wodurch das geschmolzene Salz Energie erzeugt und speichert. Nach Sonnenuntergang versorgt die gespeicherte Energie das Kraftwerk weiter mit Strom und gewährleistet einen 24-Stunden-Betrieb. Das ist der Hauptvorteil der Solarthermie“, sagte Liu Zenghui, stellvertretender Geschäftsführer der New Energy Engineering Company, gegenüber der Global Times.

Im Vergleich zur Photovoltaik (PV) ist die Solarthermie weniger bekannt. Bei der PV wird Sonnenlicht direkt in Strom umgewandelt, während bei der Solarthermie Sonnenlicht zunächst in Wärme und dann in Strom umgewandelt wird.

Das Kraftwerk sorgt für eine kontinuierliche, stabile und effiziente Stromversorgung – ein wichtiger Zukunftstrend in Chinas Streben nach sauberer Energie.

Wie in vielen neuen Energietechnologien wie der Photovoltaik ist China nach jahrelanger Arbeit und Innovation bereit, auch bei der thermischen Solarstromerzeugung die Führung zu übernehmen. Das ultimative Ziel sind hohe Qualität und niedrige Kosten.

Das vom Northwest Power Design Institute entworfene Solarkraftwerk Hami ist eines der ersten thermischen Solarenergieprojekte Chinas und das einzige thermische Solarenergieprojekt in Xinjiang.

„Dies markiert Chinas erfolgreichen Bau eines großen Solarthermiekraftwerks von Null auf Eins und hilft dem Land, nationale Standards für die Entwicklung von Solarthermiekraftwerken zu etablieren und zu verbessern“, sagte Liu.

„Die fünfeckigen, festen Glasplatten sparen Fertigungsmaterialien, erhöhen die Effizienz der Landnutzung und folgen der Sonne“, sagte Qiu Tao, stellvertretender Chefingenieur und stellvertretender Generaldirektor des Science and Technology Innovation Center am Northwest Electric Power Design Institute, gegenüber der Global Times.

Anders als herkömmliche Solarmodule rotiert dieses System aus Zehntausenden Spiegeln ständig, um dem Sonnenlicht zu folgen und die Wärme auf die Turmspitze zu bündeln. Dort wird das Sonnenlicht in Temperaturen von über 560 °C umgewandelt, wodurch eine spezielle Mischung aus Nitratsalzen erhitzt wird. Dieses heiße Salz wird dann in isolierte unterirdische Tanks geleitet und kann die Wärme bis zu 15 Stunden lang speichern – genug, um eine Turbine anzutreiben und über Nacht Strom zu erzeugen, ohne dass zusätzlicher Brennstoff benötigt wird.

Das 50-Megawatt-Kraftwerk Hami in Xi'an in der nordwestchinesischen Provinz Shaanxi wurde dank eines Simulationssystems erfolgreich betrieben. Es handelt sich um das weltweit erste umfassende Cloud-Computing-Simulationssystem für ein Salzschmelze-Kraftwerk. Qiu sagte, das System simuliere die tatsächliche Betriebsumgebung präzise, reduziere Fehler und erhöhe die Sicherheit.

China arbeitet daran, die Kosten zu senken und die Kommerzialisierung voranzutreiben. Laut der China Solar Thermal Alliance sollen die Stromkosten aus Solarthermie-Turmkraftwerken bis 2025 auf 0,61 Yuan pro Kilowattstunde (kWh) und bis 2027 auf etwa 0,53 Yuan pro kWh sinken.

„Obwohl Chinas Entwicklung der Solarthermie relativ spät beginnt, sind wir in der Lage, fortschrittliche Technologien zu übernehmen und anzupassen. Unsere Solarthermieprojekte übertreffen mittlerweile internationale Standards und zeichnen sich durch hohe Kosteneffizienz und stabile Qualität aus. Ich bin überzeugt, dass Chinas Solarthermieindustrie letztendlich die technologische Führung übernehmen und an der Spitze der globalen Entwicklung stehen wird“, sagte Qiu.

Chinas Energiewende beschleunigte sich im Jahr 2024. Laut der Nationalen Energiebehörde lag die landesweit installierte Stromerzeugungskapazität Ende April bei über drei Milliarden Kilowatt (kW), ein Anstieg von 14,1 Prozent gegenüber dem Vorjahr. Allein die Solarstromkapazität erreichte rund 670 Millionen kW, ein Anstieg von 52,4 Prozent gegenüber dem Vorjahr.

Der Übergang zu sauberer Energie spiegelt sich deutlich im rasanten Wachstum von Kraftwerken in ganz China wider, wie beispielsweise dem Solarthermiekraftwerk Hami. Das Projekt ist Teil eines riesigen Energie-Ökosystems, das Solar-, Wind- und Energiespeichersysteme mit einer erwarteten Gesamtkapazität von mehreren Gigawatt umfasst.

Es ist zudem ein wichtiges Bindeglied im West-Ost-Stromübertragungsplan – einem Programm, das sauberen Strom aus dem rohstoffreichen Nordwesten in die Industriestädte im Osten bringen soll. Mit mehr als 3.200 Sonnenstunden im Jahr, trockener Luft und geringer Bevölkerungsdichte ist Hami das „perfekte Labor“, um die fortschrittlichsten Technologien für erneuerbare Energien zu testen – von hocheffizienten Solarmodulen über große Windturbinen bis hin zu Wärmespeichersystemen mit geschmolzenem Salz.

Es ist bekannt, dass der Bau eines Salzkraftwerks mitten in der Wüste nicht nur Hunderte Millionen Dollar an Investitionskapital erfordert, sondern auch äußerst präzise Konstruktion und Design. Das Spiegelsystem muss synchronisiert sein. Schon eine Abweichung von wenigen Millimetern kann dazu führen, dass der Lichtkonvergenzpunkt nicht mehr ausgerichtet ist, was die Effizienz erheblich beeinträchtigt.

Zudem ist heißes Salz ein „schwieriges Material“. Kühlt es unter 220 °C ab, kristallisiert es und verstopft das gesamte System. Daher musste alles – von den Tanks bis zu den Rohren, von der Isolierung bis zur zentralen Steuereinheit – speziell konstruiert werden, um im rauen Klima und den großen Temperaturschwankungen der Gobi reibungslos zu funktionieren.

Global Times

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https://www.globaltimes.cn/page/202406/1314805.shtml

Quelle: https://khoahocdoisong.vn/ky-tich-nha-may-dien-nhiet-mat-troi-giua-sa-mac-gobi-post1545223.html