Effizienz von solarthermischen Kraftwerken weiter gesteigertAlle derzeit kommerziell betriebenen Parabolrinnenkraftwerke sind mit Solarspiegeln des Glasveredlers FLABEG (Nürnberg) ausgestattet. Die Solarspiegel bündeln das Sonnenlicht, verwandeln es in Hitze und treiben damit Dampfturbinen an. Nun hat FLABEG die Biegepräzision seiner Solarspiegel weiter erhöht. Dadurch erreichen die Solarspiegel eine höhere Effizienz. Die Spiegel sind nach Angaben des Unternehmens so exakt gebogen, dass über 99 Prozent der reflektierenden Sonnenstrahlung das Absorberrohr trifft.
Parabolrinnenkraftwerke funktionieren grundsätzlich wie konventionell betriebene Dampfkraftwerke. Der einzige Unterschied ist, dass die Dampfturbinen nicht durch die Verbrennung fossiler Energieträger angetrieben werden, sondern mithilfe der Sonnenenergie Die Spiegel der Einzelkollektoren haben einen parabelförmigen Querschnitt, ähnlich einer Regenrinne. Im Brennpunkt des Spiegels verläuft ein Absorberrohr, das von einem hitzebeständigen, synthetischen Öl durchlaufen wird. Das Sonnenlicht wird 80-fach konzentriert auf dieses Rohr reflektiert. Das Öl wird dadurch auf bis zu 400 Grad Celsius erhitzt. Über Wärmetauscher erhitzt dieses Öl Dampf, und dieser treibt dann die Kraftwerksturbinen an.
„Unsere Spiegel sind so exakt, dass über 99 Prozent der reflektierenden Strahlung das Absorberrohr treffen“, so Thomas Deinlein, Marketingchef von Flabeg gegenüber der Zeitschrift natur + kosmos. Welche wichtigen Einflussgrößen Reflexion und Biegepräzision sind, zeigt sich an folgender Rechnung: Bei einem 50-Megawatt Kraftwerk erwirtschaftet ein Prozent mehr Strahlung jährlich fünf Millionen Kilowattstunden mehr an Strom so das Unternehmen. Flabeg hat aber nicht nur die Biegegenauigkeit verbessert, sondern auch die Lichtreflexion seiner Spiegel erhöht und durch eine Schmutz abweisende Schicht dafür gesorgt, dass das Glas nur noch alle vier Wochen gereinigt werden muss.
Die ersten kommerziell betriebenen Parabolrinnenkraftwerke entstanden in den 1980er Jahren in Kalifornien: In der kalifornischen Mojave-Wüste unterstützte der damalige US-Präsident Jimmy Carter den Bau mehrerer Anlagen mit einer Gesamtleistung von 354 MW. Auch dort kamen die Solarspiegel von Flabeg zum Einsatz.
„Hier scheint die Sonne sogar nachts“ scherzte Antonio Valverde, Bürgermeister des spanischen 1.000-Seelen-Dorfes Aldeire, gegenüber der Zeitschrift natur + kosmos. Er will damit die hohe Anzahl der Sonnenstunden, die Spanien bietet, verdeutlichen. Im Gegensatz zu Deutschland, wo die Sonne lediglich mit einer Leistung von durchschnittlich 900 kWh/qm scheint, liefert die Sonne in Spanien durchschnittlich 2.100 kWh/qm, in Kalifornien und Namibia werden sogar Spitzenwerte von 2.700 kWh/qm erreicht.
In diesen Regionen können also Parabolrinnenkraftwerke wie das von der Solar Millennium AG (Erlangen) in unmittelbarer Nachbarschaft von Bürgermeister Valverdes Aldeire gebaute „AndaSol 1“ hoch wirtschaftlich betrieben werden. Derzeit befindet sich mit „AndaSol 2“ bereits das zweite 50 MW-Parabolrinnenkraftwerk im Bau, „AndaSol 3“ steht in den Startlöchern. Mit insgesamt 150 MW Gesamtleistung entsteht damit in Südspanien nicht nur das erste Parabolrinnenkraftwerk Europas, sondern das derzeit größte der Welt.
Quelle: IWR, Flabeg GmbH & Co. KG, natur + kosmos