Sie sind übermannsgroß und gleichen silbern glänzenden Trögen: Diese riesigen Hohlspiegel sollen die Strahlung der Sonne konzentrieren und so in Solarkraftwerken nachhaltig Wärme und Strom erzeugen. Vorher jedoch muss die Qualität der Spiegel und Absorberrohre getestet werden. Dies geschieht in diesem speziellen Prüfstand des DLR-Instituts für Solarforschung in Köln.
Wenn es um die Nutzung der Sonnenenergie geht, denken die meisten von uns zuerst an die Photovoltaik – Solarzellen, die die Energie der Sonnenstrahlung direkt in Strom umwandeln. Doch es geht auch anders: In Solarthermie-Anlagen wird die Wärme der Sonne genutzt, um Heizwärme und Strom zu gewinnen. Dabei konzentrieren große Hohl- oder Parabolspiegel das Sonnenlicht auf einen zentralen Punkt, oft liegt dieser an der Spitze eines Turms oder aber in Form einer Rinne am Grund der trogförmigen Spiegel.
Der Solarkollektor nimmt die Strahlung auf und wandelt sie in Wärme um. Dabei erhitzt er Luft, ein spezielles Öl oder andere Absorbermaterialien auf mehrere hundert Grad. Diese Hitze kann nun genutzt werden, um aus Wasser Wasserdampf zu erzeugen, der dann eine Turbine zur Stromerzeugung antriebt. Oder aber die konzentrierte Hitze wird als Sonnenofen verwendet, um beispielsweise Hochtemperaturreaktionen, Schmelzprozesse und anderes durchzuführen.
Neuer Absorber im Teststand
Diese Aufnahme zeigt einen Prüfstand des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) in Köln, in dem gerade Hohlspiegel mit Absorberrohren für ein solarthermisches Kraftwerk getestet werden. Ein Techniker führt hier gerade letzte Justierungen durch. Extrem helle Lampen simulieren dann das Licht der Sonne und Messgeräte ermitteln, wie gut die Absorber dieses Licht in Wärme umwandeln.
Getestet werden dabei unter anderem einen Millimeter kleine Keramikkügelchen als Absorber- und Speichermedium. Sie können Temperaturen von mehr als 1.000 Grad erreichen. Bewähren sie sich im Prüfstand, folgt als nächstes ein Test unter realistischen Bedingungen im solarthermischen Versuchskraftwerk Jülich. Hier konzentrieren rund 2.500 Solarspiegel das Sonnenlicht auf einen Empfänger an der Spitze eines Turms.
Quelle: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt
