Energie Erneuerbar

Solarthermie l Ausschnitt des Parabolrinnenkraftwerks bei Ouarzazate in Marokko. Das »Noor« Projekt ist mit zwei Parabolrinnenkraftwerken, einem Solarturmkraftwerk und einem Photovoltaikkraftwerk (z.T. in Planung) das größte Solarkraftwerk der Welt.

Solarthermie

Alternativ zur photovoltaischen Stromerzeugung gewinnen konzentrierende solarthermische Kraftwerke (CSP) zunehmend an Bedeutung, besonders in Gegenden mit hoher direkter Einstrahlung. Hierfür entwickelt die Fraunhofer-Allianz Energie nicht nur die entsprechenden Gesamtkonzepte sondern auch die benötigten Komponenten wie Wärmespeichertechnologien und konzentrierende Optiken mit Fokus auf Fresnel-Kollektoren und Absorberröhren.

Die Fraunhofer-Allianz Energie forscht an Systemen zur thermischen Nutzbarmachung von Sonnenenergie in den Bereichen solare Brauchwassererwärmung, Raumheizung, Prozesswärme für Industrieprozesse und solare Kälteerzeugung. Mit diesem Ziel entwickeln Wissenschaftler neuartige Kollektoren und System­komponenten und entwerfen komplette, auf das jeweilige Lastprofil und die verfügbare Sonneneinstrahlung abgestimmte Systeme inklusive Steuerungseinheiten und der Integration von Wärme- / Kältespeichern.

Kompetenzen der Fraunhofer-Allianz Energie im Bereich Solarthermie

CSP-Solarthermische Kraftwerke

In sonnenreichen Regionen liefern solarthermische Kraftwerke (Concentrated Solar Power, CSP) schon heute bedarfsgerecht erneuerbaren Strom durch den Einsatz großer thermischer Speicher. Besonders in Kombination mit kostengünstigem Photovoltaik-Strom wird die Speicherfähigkeit der CSP in Netzen mit zunehmenden Anteilen an fluktuierenden erneuerbaren Energien weiter an Bedeutung gewinnen. Gemeinsam mit Partnern forschen wir an Materialien, Komponenten, Kollektoren und Systemen, um die Effizienz weiter zu erhöhen und Herstellungskosten weiter zu senken. Auch der kosteneffiziente und ressourcenschonende Betrieb der Anlagen ist Gegenstand aktueller Arbeiten.

Projekte aus dem Kompetenzbereich

 

HelioGLOW

Im Projekt HelioGLOW werden Komponenten für ein solarthermisches Turmkraftwerk entwickelt. Die Gesamtoptimierung wird unterstützt durch Luftwand und optimierte Wärmeträger.  

 

RAISELIFE

Elf europäische Partner aus Forschung und Industrie erarbeiten im Projekt RAISELIFE neue Lösungswege zur Kostensenkung solarthermischer Kraftwerke und untersuchen die Lebensdauer von Schlüsselmaterialien, die dort eingesetzt werden.

 

CAPTure

The main goal of the Competitive Solar Power Towers (CAPTure) project is to significantly reduce costs of concentrated solar power (CSP), in order to pave the way for its deserved competitiveness on the power market.

Solares Heizen und Kühlen

Rund 57 Prozent des Endenergiebedarfs Deutschlands entfallen auf Wärme, davon gut die Hälfte auf Raumwärme, knapp 40 Prozent auf Prozesswärme und knapp 10 Prozent auf Warmwasser. Rund 15 Prozent des Strombedarfs Deutschlands wird für Kälteprozesse – überwiegend in der Industrie – aufgewendet. Solares Heizen und Kühlen kann für energieeffiziente und umweltfreundliche Energieversorgung genutzt werden. Forscherinnen und Forscher der Fraunhofer-Allianz Energie befassen sich mit Analysen von Wärme- und Kältestrategien sowie der Weiterentwickelung und dem Testen solarer Kollektoren.

Projekte aus dem Kompetenzbereich

 

Heizen mit der Sonne

Fraunhofer-Forscher untersuchen Sonnenhäuser, spüren Optimierungspotenziale auf und legen ein wissenschaftliches Fundament für das Hauskonzept.

 

A+++ bis G

Das TestLab Solar Thermal Systems des Fraunhofer ISE prüft solarthermische Komponenten und Komplettsysteme sowie Kollektoren und solarthermische Speicher. In seinem System- & Speicherlabor ermittelt es für notwendige Kennzahlen.

 

Wärme speichern – zum Kühlen und Heizen

Das Fraunhofer ISE entwickelt hochporöse Beschichtungen für thermische Kühlanlagen und Wärmepumpen.