Caron, Simon und Farchado, Meryem und San Vicente, Gema und Morales, Angel und Ballestrin, Jesus und Carvalho, Maria Joao und Pascoa, Soraia und Le Baron, Estelle und Disdier, Angela und Guillot, Emmanuel und Escape, Christophe und Sans, Jean Louis und Binyamin, Yaniv und Baidossi, Mubeen und Sutter, Florian und Röger, Marc und Manzano-Agugliaro, Francisco (2024) Intercomparison of opto-thermal spectral measurements for concentrating solar thermal receiver materials from room temperature up to 800 °C. Solar Energy Materials and Solar Cells, 266 (112677), Seiten 1-17. Elsevier. doi: 10.1016/j.solmat.2023.112677. ISSN 0927-0248.
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Offizielle URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0927024823004981
Kurzfassung
An intercomparison of opto-thermal spectral measurements has been performed for some relevant receiver materials in concentrating solar thermal applications, from room temperature up to 800°C. Five European laboratories performed spectral measurements at room temperature, while two laboratories performed infrared spectral measurements at operating temperature up to 800 °C. Relevant materials include Haynes 230 (oxidized, Pyromark 2500 and industrial black coating) and silicon carbide. Two key figures of merit were analyzed: i) solar absorptance αsol at room temperature, over the spectral range [0.3–2.5] μm, ii) thermal emittance εth(T), over the common spectral range [2-14] μm, derived from spectral measurements performed from room temperature up to 800 °C. Oxidized H230 reached an αsol value of 90.9±1.0%. Pyromark 2500 reached an αsol value of 96.3±0.5%, while the industrial black coating achieved an αsol value of 97.0±0.4%. Silicon carbide reached an αsol value of 93.5±1.1%. Low standard deviations in αsol indicate reproducible measurements at room temperature. For oxidized H230, the εth,calc(T) value varied from 55% at room temperature up to 81% at 800 °C. For Pyromark 2500 and the industrial black coating, εth,calc(T) fluctuated between 90% and 95%, with a weak temperature dependence. For silicon carbide, εth,calc(T) varied from 70% at room temperature up to 86% at 800 °C. The typical standard deviation among participating laboratories is about 3%. εth,meas(T) values derived from spectral measurements at operating temperature were consistent within a few percentage points in comparison to εth,calc(T) values derived from spectral measurements at room temperature.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/201877/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Intercomparison of opto-thermal spectral measurements for concentrating solar thermal receiver materials from room temperature up to 800 °C | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
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Datum: | März 2024 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Solar Energy Materials and Solar Cells | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 266 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1016/j.solmat.2023.112677 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seiten 1-17 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Elsevier | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 0927-0248 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Concentrated Solar Power; Solar thermal; Absorber coating; Solar absorptance; Thermal emittance | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Forschungsbereich: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programm: | Materialien und Technologien für die Energiewende | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
HGF - Programmthema: | Thermische Hochtemperaturtechnologien | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Schwerpunkt: | Energie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Forschungsgebiet: | E SW - Solar- und Windenergie | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben): | E - Condition Monitoring | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Köln-Porz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Solarforschung > Qualifizierung | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Caron, dipl.-Ing. Simon | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 25 Jan 2024 13:28 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 25 Jan 2024 13:28 |
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