Die erneuerbaren Energien - Die Zukunft Unserer Energieversorgung - page 190

Abb. 6.22 Der prinzipiel-
le Aufbau eines Heliostaten,
bei dem mithilfe einer Viel-
zahl planarer Spiegel, die um
2 Achsen beweglich sind, das
Sonnenlicht auf einen sta-
tionären Absorber an der
Turmspitze konzentriert wird

handeltessichumVersuchsanlagen,mitderenHilfeverschiedenetechnischeProbleme,
wiezumBeispieldieKonstruktioneinesHochtemperaturabsorbers,untersucht werden.
Als die Wärme aufnehmendes Medium im Absorber wird in vielen Fällen Wasser oder
hermoöl verwendet. Aber auch Nitratsalze, die im Bereich zwischen 350 K und 550 K
schmelzen, sind benutzt worden. Als besonders interessantes Verfahren bietet sich die
thermische Zersetzung von gasförmigen Molekülen an, die sich erst bei sehr hohen
Temperaturen im Absorber vollzieht. Dafür kommen etwa die folgenden Reaktionen
in Frage:

CH + H O → CO + H

NH → N + H (6.53)

H O → O + H

Auf die Eigenschaten der dritten Reaktion in der obigen Liste, der thermischen Zerset-
zung vonWasser,kommen wir im Abschn. 8.2.1 zurück. Die Verfahren,die auf der Um-
setzungderReaktionen( 6.53 ) basieren,sinddeswegensoattraktiv,weildieSolarenergie
direkt in chemische Energie umgewandelt wird, die sich speichern und transportie-
ren lässt. Damit sind die Standortnachteile von Heliostaten nicht so gravierend wie
in den Fällen, in denen die Solarenergie zunächst in elektrische Energie umgewandelt
wird, wobei die Umwandlung in einem den Heliostaten angeschlossenem Kratwerk
geschieht. Erst weitere Entwicklungsarbeiten werden zeigen, ob sich die vorgeschlage-
nen Verfahren zur direkten Wandlung in chemische Energie auch technisch realisieren
lassen.
2. Der Parabolschüsselkonzentrator .
Dieser Spiegelkonzentrator besteht aus einem einzigen Parabolspiegel mit kreisförmi-
gen Umfang, wie er in Abb. 6.23 dargestellt ist. Im Brennpunkt dieses Spiegels befindet
sich der Absorber. Dadurch werden im Absorber sehr hohe Temperaturen erzielt, die
auf Wasserstoff- oder Heliumgas übertragen werden. Die heißen Gase mit einer Tem-
peratur von ca. 900 K treiben sehr ot einen Stirling-Motor (Heißlutmotor) an, der an
einen elektrischen Generator gekoppelt ist. Wegen der hohen Temperaturen erreicht
eine derartige Anlage einen Wirkungsgrad η Wd ≈

, bei der Wandlung in elektri-

sche Energie. Bei einem Spiegeldurchmesser d L = m lassen sich damit elektrische

a − erzielen, und das ist etwa doppelt so viel wie
sich unter sonst gleichen Bedingungen (senkrechter Sonneneinfall) mithilfe der Foto-

kWh Leistungen von bis zu ⋅ ⋅