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Flüssigmetalltechnologie für konzentrierende Solarthermische Kraftwerke

Ansprechpartner: Th. Wetzel

Nutzung erneuerbarer Energien
Die Elektrizitätserzeugung aus erneuerbaren Ressourcen kann dazu beitragen, einen Teil des zukünftigen Energiebedarfs zu decken und die Emissionen bei der Stromerzeugung deutlich zu reduzieren. Neben der Nutzung von Wind und Biomasse ist die Elektrizitätserzeugung in konzentrierenden Solarkraftwerken (CSP - Concentrated Solar Power plant) eine vielversprechende Option. Die beiden hauptsächlich verfolgten technischen Optionen konzentrierender Solarkraftwerke arbeiten dabei entweder mittels sogenannter Parabolrinnen oder mittels Spiegelfeldern und zentralen Türmen. In den jeweiligen Fokuspunkten bzw. -linien werden Wärmeträgerfluide erhitzt. Die Wärme wird durch Wärmeübertrager und konventionelle Dampfkraftprozesse in elektrische Energie umgewandelt. Die Abbildung zeigt einen Solarturm des Solarkraftwerks Solucar in Südspanien.

 

Nutzung erneuerbarer Energien

 

 

Forschungsziel
Im Rahmen einiger Pilotstudien soll am Karlsruhe Liquid Metal LAboratory (KALLA) untersucht werden, wie Komponenten aus der Energieübertragungskette eines konzentrierenden Solarkraftwerks auf Basis von Flüssigmetallen dargestellt werden können. Es geht dabei speziell um Hochtemperaturreceiver, -speicher und -übertragungssysteme. Grundsätzlich bieten Flüssigmetalle aufgrund ihrer exzellenten Wärmeübertragungseigenschaften sowie ihres Wärmespeichervermögens bei hoher Temperatur das Potential, die zeitliche Verfügbarkeit und den Wirkungsgrad eines solarthermischen Kraftwerks zu erhöhen. Im Zuge der Arbeiten soll eine Pilotanlage errichtet und in Betrieb genommen werden.

Kontakt:
Prof. Dr.-Ing. Thomas Wetzel
Tel. 0721/608-46447
thomas.wetzel∂kit.edu