Konforme Kraftwerke: Solarthermie aus dem Baukasten

Aufbau der solarthermische Kraftwerks-Pilotanlage in Bad Aibling

Bezeichnungen für solarthermische Kraftwerke gibt es viele: System für konzentrierte Solarenergie zum Beispiel – für das aus dem englischen kommende ‚concentrated solar power‚. Auch der Begriff ‚Sonnenwärmekraftwerk‚ ist legitim. Und so zahlreich die Namensgebung, so vielfältig sind auch die Ansätze, Sonneneinstrahlung in elektrische Energie umzuwandeln.

Sonnenenergie in Großkraftwerken

Konzentrieren wir uns im Moment auf eine Methode, mit der Reflektoren das Sonnenlicht auf ein mit Thermalöl befülltes Absorberrohr bündeln. Das anschließende Verfahren entspricht der Funktionsweise eines Dampfkraftwerkes, wobei mit Hilfe eines Generators am Ende Strom produziert wird. Wenn die Elektrizität gerade nicht gebraucht wird, kann die im Kraftwerk bereitgestellte Wärmeenergie auch zwischengespeichert werden.

Anlagen mit dieser Wirkungsweise werden in einem großen Maßstab gebaut, da sich der Investitionsaufwand erst ab einer gewissen Leistung auszahlt. Seit Beginn des Jahres ist ein Kraftwerk mit über 258.000 Parabolspiegeln in Abu Dhabi in Betrieb. ‚Shams 1‘ wird das Solarkraftwerk genannt und stellt 100 Megawatt an Leistung bereit. Das 460 Millionen Euro Projekt konnte nach einer Installationsphase von zwei Jahren in Betrieb gehen. Derartig hohe Kosten für Investitionen, Betrieb und Wartung erschweren freilich den Ausbau der konzentrierten Solarenergie.

Standardisierte Solarthermie

Das Kölner Unternehmen protarget entwickelt deshalb Anlagen, die sich durch Konfirmität und Kosteneffizienz auszeichnen. Als Vorbild dient ausgerechnet die Automobilindustrie: Bei Fahrzeugen wird für verschiedene Modelle auf das gleiche Gestell zurück gegriffen. Mit der Standardisierung sinken die Kosten. Auch vorgefertigte Einheiten für Sonnenwärmekraftwerke können wie Bausteine zusammengesetzt werden. In diesem Fall sind das sowohl Parabolrinne als auch Receiverröhre.

Qualitätskontrolle sowie Bemessungen finden ebenfalls schon in der Fabrik statt. Beton- und Stahlkonstruktionen können dann vor Ort hergestellt werden. Die Investitionskosten sinken damit um bis zu 30 Prozent pro Megawatt auf einen Betrag von weniger als 15 Cent pro Kilowattstunde. Dank der Minimierung der Ausgaben lohnt sich auch eine kleinere Anlage mit einer Leistung zwischen einem und 20 Megawatt. Das bringt auch den Vorteil mit sich, nicht von Subventionen abhängig zu sein.

Pilotanlage in Bad Aibling

Um den reibungslosen Betrieb der Anlage auf dem Gelände zu überprüfen, errichtete protarget bei Bad Aibling in Bayern eine Pilotanlage – auch wenn Deutschland mit seinen mäßigen Sonnenstunden nicht zum Zielmarkt konzentrierter Solarthermie gehört. Die Energie der 300 Kilowatt Testanlage wird mit ihren 16 Modulen auch ’nur‘ zur Wärmeversorgung genutzt. Das Solarsystem ist für Gegenden am Mittelmeer, den arabischen Raum oder auch Afrika konzipiert. Aus diesem Grund muss es Nässe, kalten Nächten, hohen Temperaturen, Sand und Staub standhalten können.

Um die Pilotphase hinter sich zu lassen, plant die Solarfirma die Errichtung einer Anlage in Süditalien nach dem Baukasten Prinzip. Und wenn alles gut geht, genügen drei Monate für den Bau sowie die Inbetriebnahme eines Solardampferzeugers. Bei einer Betriebszeit von 25 Jahren kein schlechter Deal.

Jenny Lohse

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