Im Prinzip arbeitet ein solarthermisches Kraftwerk nicht anders als ein
gewöhnliches Dampfkraftwerk. Mit einem entscheidenden Unterschied: Der
Wasserdampf wird nicht durch die klimaschädliche Verbrennung von Kohle,
Öl oder Erdgas erzeugt oder durch die Spaltung von Uran, sondern allein
durch die Energie von der Sonne.
Um die nötigen hohen Temperaturen zu erreichen, muss die Sonnenstrahlung
konzentriert werden. Die am weitesten ausgereifte Technik dafür sind
Parabolrinnenkollektoren. Dabei handelt es sich um bis zu 400 Meter lange
Rinnen aus parabolisch geformten Spiegelsegmenten. Die Rinnen werden
dem Tagesgang der Sonne nachgeführt und konzentrieren die einfallende
Strahlung in der Brennlinie der Spiegel bis zu 80-fach auf speziell beschichtete,
vakuumisolierte Absorberrohre, die sogenannten Receiver.
Strom ist speicherbar
Die Sonnenstrahlung erhitzt das durch
die Receiver fließende Thermoöl auf 400
Grad Celsius, um über einen nachgeschalteten
Wärmetauscher Dampf erzeugen
zu können. Wie in einem konventionellen
Kraftwerk gelangt dann der Dampf
unter Druck in eine Turbine, die den Generator
antreibt. Wärmespeicher ermöglichen
eine Stromproduktion fast rund um die Uhr –
auch wenn die Sonne nicht scheint.
Receiver als Schlüsselkomponente
Eine Schlüsselrolle für die Effizienz von Parabolrinnen-Kraftwerken spielen
neben der optischen Präzision der Spiegel die vier Meter langen, durch eine
Glashülle vakuumdicht isolierten Receiver. Sie wandeln die Solarstrahlung in
Wärme um. Das Hüllrohr besteht aus einem beschichteten, hochtransparenten
und robustem Borosilikatglas, das innen liegende Absorberrohr aus speziell beschichtetem Stahl.
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