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

Concentrating Solar Power CSP – Solarthermische Kraftwerke

In sonnenreichen Regionen liefern solarthermische Kraftwerke (Concentrated Solar Power, CSP) 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 zu erhöhen und Herstellungskosten weiter zu senken. Auch der kosteneffiziente und ressourcenschonende Betrieb der Anlagen ist Gegenstand unserer Aktivitäten.

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.

 

AVUSpro

Automatisierte In-situ Messung von Verschmutzung zur Standortbewertung und im Betrieb solarthermischer Kraftwerke.

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 stellt eine energieeffiziente und umweltfreundliche Alternative für die Versorgung von Gebäuden und industriellen Prozessen mit Wärme und Kälte dar. Forscherinnen und Forscher der Fraunhofer-Energieforschung befassen sich intensiv mit den technischen und wirtschaftlichen Aspekten der zugehörigen Technologien und erstellen unter anderem Analysen von Wärme- und Kältestrategien. Des Weiteren werden solarthermische Kollektoren weiterentwickelt und qualifiziert. Auch die Bewertung und Optimierung solarer System-, Regelungs- und Integrationskonzepte für vielversprechende Branchen und Prozesse zählen zu unseren Aktivitäten.

Projekte aus dem Kompetenzbereich

 

Mit der Sonne kühlen

Gemeinsam mit Industrieunternehmen, der Hochschule Offenburg und dem Fraunhofer ICT entsteht der Demonstrator eines hoch effizienten Klimatisierungssystems zur regenerativen, simultanen Erzeugung von Kälte und Wärme.

 

Heizen mit der Sonne

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