Solarkraft in Marokko


Ich oute mich jetzt mal als großen Fan der Nutzung von Sonnenenergie, nicht nur zur Stromerzeugung sondern auch als Wärmequelle. Eigentlich interessiert mich sogar mehr die Wärme als der Strom, weil der Wirkungsgrad der Verstromung je nach Technologie bei 15-30% liegt, die Sonne als Wärmequelle jedoch zu praktisch 100% genutzt werden kann – ok, Verluste gibt es auch hier, aber die Energieform muss nicht gewandelt werden, d.h. die Verluste sind prinzipiell viel geringer als bei der Verstromung.

Es wird schon ein Jahr her sein, oder mehr, als mich ein Artikel auf den Neubau eines Kraftwerksparks in Marokko aufmerksam machte. Dort werden vier Solarkraftwerke, Noor I bis Noor IV, errichtet, die drei verschiedene Technologien nutzen werden.

  • Zwei Parabolrinnenkraftwerke (Noor I und II)
  • Ein Solarturmkraftwerk (Noor III)
  • Einmal Photovoltaik mit Solarzellen (Noor IV)

Spannend an den ersten beiden Technologien ist es, dass die tagsüber gesammelte Wärme gespeichert (*) werden kann, und man den Dampf für die Turbinen in den Abendstunden mit der gespeicherten Wärme erzeugen kann, so dass diese Kraftwerke nicht nur tagsüber, sondern auch in den Abendstunden Strom erzeugen könnnen. Für das Turmkraftwerk Noor III ist der Speicher laut der Planung auf 7 Stunden bei Vollast ausgelegt, d.h. noch 7 Stunden nach Sonnenuntergang kann dieses Kraftwerk seine volle Leistung zur Verfügung stellen. Salopp gesagt reicht das, um Abends Fernsehen zu gucken und die Bude zu beleuchten bis man dann ins Bett geht.

Besonders spannend finde ich das Turmkraftwerk auch noch aus einem anderen Grund. Hier wird eine Salzschmelze auf rund 700°C Arbeitstemperatur erwärmt. Das ist eine Temperatur, die auch als Prozesswärme für die chemische Industrie interessant ist. D.h. neben der Verstromung könnte man die Wärme eines solchen Kraftwerks auch direkt für chemische Prozesse nutzen, und damit fossile Brennstoffe als Wärmequelle einsparen.

Der Focus hat ein schönes Luftbild der im Bau befindlichen Anlage veröffentlicht, Stand 03.04.2017:

http://www.focus.de/fotos/das-solarkraftwerk-noor-3-in-der-naehe-von-ouarzazate-marokko_id_6882029.html

Mit solchen Solartürmen können noch höhere Temperaturen erzielt werden. Bis etwa 1300° gehen technisch sinnvolle Anwendungen um Arbeitsmedien zu erwärmen, darüber werden die Materialien für die Absorber und Leitungen knapp. Viele Metalle schmelzen bei diesen Temperaturen oder werden weich, und man muss auf  keramische Elemente oder hochtemperaturfeste Gläser zurückgreifen.

In speziellen Solarschmelzöfen werden routinemässigTemperaturen bis 3.800°C erreicht, was für die Metallverarbeitung bzw. die Keramikherstellung interessant ist. Die Herstellung hochreiner Schmelzen ist hier tendenziell einfacher als in Verbrennungsöfen, da keine Abgase aus einer Verbrennung den Prozess stören.

Gut finde ich, dass hier am gleichen Standort drei Technologien in relativ großem Maßstab erprobt werden, damit hat man gute Vergleichsmöglichkeiten, was die Wirtschaftlichkeit und Zuverlässigkeit der Technologien angeht.

(*) Mit mineralischen Speichern, z.B. Keramik oder Gestein, kann auch thermische Energie von über 1500°C gespeichert werden, d.h. man hat hier Temperaturen im Speicher, die für viele industrielle Prozesse interessant sind.

 

 

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