Die erneuerbaren Energien - Die Zukunft Unserer Energieversorgung - page 191

Abb. 6.23 Der prinzipielle
Aufbau eines Parabolschüssel-
konzentrators, der aus einem
ausrichtbaren Parabolspie-
gel und einem Absorber im
Brennpunkt dieses Spiegels
besteht
voltaik erzielen ließe. Allerdings ist die Technik, mit welcher der Spiegel immer zur
Sonne ausgerichtet wird, auch viel komplizierter und wartungsbedürtiger. Mögliche
Anwendungen ergeben sich in sonnenreichen Gegenden, die ohne Anschluss an ein
elektrisches Netz sind, aber über genügend Infrastruktur zur Bewältigung der tech-
nischen Anforderungen verfügen. Ansonsten sind ähnliche, aber technisch nicht so
aufwändige Anlagen auch als Kochstellen in den sonnenreichen Ländern vorgeschla-
gen worden, in denen ein akuter Mangel an Feuerholz besteht.
3. Der Parabelrinnenkonzentrator .
Der Parabelrinnenkonzentrator konzentriert das Sonnenlicht in nur eine Richtung und
besitzt daher eine wesentlich geringere Konzentration als die beiden davor behandelten
Konzentratortypen. Dementsprechend besitzt der Spiegel nicht mehr einen kreisförmi-
gen Umfang, sondern hat die Form einer langgestreckten Rinne mit parabelförmigen
Querschnitt, wie in Abb. 6.24 dargestellt. Der Vorteil dieser Konstruktion ist, dass die
Ausrichtung des Spiegels nur in eine Richtung erfolgen muss. Dann wandert das Bild
der Sonne auf der Brenngeraden parallel zur Rinnenoberfläche, wenn die andere Achse
der Rinne auf den Sonnenzenith fest ausgerichtet wurde. Der Absorber besteht daher
aus einem Rohr in der Brenngeraden des Rinnenspiegels. In dem Absorber wird ein
hermoöl auf Temperaturen von bis zu 600 K erhitzt. Die thermische Energie wird mit
dem Öl über einen Wärmetauscher an Wasserdampf übertragen und dann in einem
Kratwerk in elektrische Energie umgewandelt.
Die meisten Anlagen befindet sich in den USA und Spanien, ihre installierte elektri-
sche Leistung betrugen 2011 jeweils ca. ⋅ kWh ⋅ a − . Nehmen wir als Beispiel die
spanische Anlage „Andasol“: Sie erzeugt auf einer Fläche von ca. ,⋅ m eine elek-
trische Leistung von ca. , ⋅ kWh ⋅ a − , was einem Nutzungsgrad ζ Wd ≈ , und
einem Wirkungsgrad η Wd ≈ , entspricht. Diese Anlage ist seit 2009 in Betrieb,
sie besitzt einen thermischen Energiespeicher (siehe Abschn. 8.2.1 zum Tag-/Nacht-
ausgleich), und speist seither ihre Energie in das spanische Elektrizitätsnetz ein. Die
Gesamtfläche der Anlage ist allerdings 4mal größer als die Spiegelfläche. Insgesamt ge-