Wir verwenden Cookies, um Ihnen den bestmöglichen Service zu gewährleisten. Wenn Sie auf der Seite weitersurfen stimmen Sie der Cookie-Nutzung zu.

Parabolrinnen-Kollektor & Parabolrinnenkraftwerke

Zahlreiche Konzepte wurden und werden erprobt, um Sonnenlicht auf den Absorber einer Solarthermie Anlage zu bündeln. Die Methoden unterscheiden sich, die Grundidee ist stets dieselbe: Licht wird auf einer größeren Fläche aufgefangen und auf die deutlich kleinere Oberfläche des Absorbers fokussiert.

Parabolrinnen-Kollektor

Der Parabolrinnen-Kollektor ist eine etablierte Variante dieser Idee. Das Absorberrohr verläuft dabei in der Brennlinie einer langen Reihe in Parabelform gekrümmter Spiegel. Der Verstärkungsfaktor, der auf diese Weise erzielt wird, hängt von den Details der Geometrie der Anordnung ab. Typisch ist eine um etwa das Vierzigfache gesteigerte Strahlungsleistung in der Brennlinie. Die Parabolrinne verläuft in Nord-Süd-Richtung, eine der beiden Seiten ist daher während des ganzen Tages gut ausgeleuchtet. Oft sind Parabolrinnen auch mit einer Nachführung versehen, um sie im Tagesverlauf der Sonne nachzuführen. Diese Nachführung ist nicht unproblematisch, da sich die relative Position des Absorbers zu den Spiegeln nicht ändern darf. Es muss also die gesamte Konstruktion aus Spiegeln und Absorberrohr nachgeführt werden, was der Länge der Rohre praktische Grenzen setzt.

Temperaturen über 400 Grad

In den Absorbern werden Temperaturen von mehr als 400 Grad erreicht. Als Solarflüssigkeit kommen spezielle Thermoöle zum Einsatz, die für solche Temperaturen ausgelegt sind. Grundsätzlich ist es auch möglich, Wasser direkt im Absorber zu verdampfen. Hier allerdings wirkt sich die begrenzte Länge der Absorberrohre bei Anlagen mit automatischer Nachführung störend aus. Die unumgänglichen flexiblen Anschlusselemente erhöhen den Strömungswiderstand für das heiße Gas erheblich.

Parabolrinnenkraftwerk vs. Photovoltaikkraftwerk

Die Absorber weisen einen deutlich höheren Wirkungsgrad auf als Photovoltaik Module. Allerdings treten bei der anschließenden Umwandlung in Strom durch einen Generator erhebliche Verluste auf, sodass der Gesamtwirkungsgrad ungefähr dem eines Photovoltaikkraftwerks entspricht. Die Herstellungs- und Installationskosten eines Parabolrinnenkraftwerks sind niedriger, im Gegenzug entsteht ein erhöhter Wartungsbedarf. Insbesondere die großen Spiegelflächen müssen nicht nur sauber gehalten werden, sondern gelegentlich auch erneuert werden. Die Zukunftsperspektiven sprechen zugunsten der Photovoltaik, die noch deutlich höhere Verbesserungspotenziale birgt. Die Solarthermie ist eine vergleichsweise einfache und weitgehend ausgereifte Technologie, bei der allenfalls noch geringe Fortschritte zu erwarten sind. Wirkungsgrade jenseits der 80 Prozent lassen nur wenig Raum für weitere Steigerungen. Deutlich mehr Potenziale bietet die Photovoltaik, deren Wirkungsgrad bei 20 Prozent liegt und noch deutlich gesteigert werden kann. Auch der anhaltende Preisverfall der Module lässt die Zukunftsaussichten der Photovoltaik positiver erscheinen.

Bildquelle: Bild 1: derivative work unter CC BY-SA 2.5

Jetzt Angebote vergleichen
Solaranlagen-Angebote
  • Unabhängige Beratung
  • Kostenlos & unverbindlich
  • 30% sparen

Feedback