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Solarthermische Kraftwerke und Thermische Energiespeicher – Entwicklungsstand und Perspektiven

Laing, Doerte (2012) Solarthermische Kraftwerke und Thermische Energiespeicher – Entwicklungsstand und Perspektiven. Weiterbildungsseminar Umwelttechnik und nachhaltige industrielle Produktion, 2.-3. Juni 2012, Stuttgart, Deutschland.

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Kurzfassung

Damit solarthermische Kraftwerkstechnologien wirtschaftlich und wettbewerbsfähig etabliert werden können, ist der Einsatz thermischer Energiespeicher zwingend notwendig. Diese erhöhen den Solaranteil des Kraftwerks, verbessern das Betriebsverhalten, bewirken eine höhere Ausnutzung des Kraftwerkblocks, erhöhen die Wirtschaftlichkeit und ermöglichen zuverlässige Regelkapazitäten für das Stromnetz. Großtechnisch erprobt und bereits u.a. in den spanischen Kraftwerken Andasol 1 bis 3 im Einsatz sind thermische Speicher auf der Basis von Flüssigsalz. Diese speichern Wärme, indem eine Flüssigsalzmischung aus 60% Natrium- und 40% Kaliumnitrat von einem „kalten“ Tank in einen „heißen“ Tank gepumpt wird. Ein Öl/Salz-Wärmeübertrager führt dabei die Wärme aus dem Solarfeld dem Salz zu. Wird der Speicher entladen, kehrt sich der Prozess um. Das heiße Salz gibt die Wärme and den Themoölkreislauf ab und wird im „kalten“ Tank gesammelt. Bei Feststoffspeichern wird die Energie zwischen dem Arbeitsmedium des Solarfelds und einem festen Speichermedium übertragen. Der Wärmeübertrager ist dabei in das Speichermedium integriert. Wesentlich für eine wirtschaftliche Auslegung ist die Wahl eines kostengünstigen Speichermediums. Im Hinblick auf Kosten und Fertigungsaspekte eignet sich hier temperaturbeständiger Beton, der eine einfache Integration des Wärmeübertragers ermöglicht. Für die Speicherung der Wärme mit dem Wärmeträgermedium Dampf sind kommerziell derzeit nur Gleitdruckspeicher verfügbar. Zur effizienten Speicherung in einem solarthermischen Kraftwerk mit Direktverdampfung werden aktuell Hochtemperatur-Latentwärmespeicher entwickelt. Diese nutzen die Phasenumwandlung, z.B. zwischen fest und flüssig, eines Speichermaterials aus und können dadurch große Wärmemengen in einem sehr schmalen Temperaturbereich speichern.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/79685/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Solarthermische Kraftwerke und Thermische Energiespeicher – Entwicklungsstand und Perspektiven
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Laing, Doertedoerte.laing (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:Juni 2012
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Solarthermische Kraftwerke, CSP, thermische Speicher
Veranstaltungstitel:Weiterbildungsseminar Umwelttechnik und nachhaltige industrielle Produktion
Veranstaltungsort:Stuttgart, Deutschland
Veranstaltungsart:Workshop
Veranstaltungsdatum:2.-3. Juni 2012
Veranstalter :Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH
HGF - Forschungsbereich:Energie
HGF - Programm:Rationelle Energieumwandlung und Nutzung (alt)
HGF - Programmthema:Energieeffiziente Prozesse (alt)
DLR - Schwerpunkt:Energie
DLR - Forschungsgebiet:E EV - Energieverfahrenstechnik
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):E - Thermochemische Prozesse (alt)
Standort: Stuttgart
Institute & Einrichtungen:Institut für Technische Thermodynamik > Thermische Prozesstechnik
Hinterlegt von: Laing, Dörte
Hinterlegt am:18 Dez 2012 17:37
Letzte Änderung:18 Dez 2012 17:37

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