Parabolrinnenkollektoren auf dem Dach der Firma Alanod liefern Energie für einen industriellen Prozess. Foto: DLR
In Deutschland werden circa 18 Prozent des Endenergiebedarfs für industriell genutzte Wärme, sogenannte Prozesswärme, verwendet. Dies entspricht in etwa dem Heizbedarf der bundesdeutschen Privathaushalte. Weltweit ist der Anteil der erneuerbaren Energien bei der Erzeugung dieser Prozesswärme derzeit noch relativ gering. Forscher des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR) wollen gemeinsam mit Projektpartnern aus Industrie und Forschung, das Potenzial der erneuerbaren Energien auf diesem Gebiet in Zukunft besser nutzen. In Ennepetal haben sie eine Pilotanlage zur solaren Prozesswärmeerzeugung mit
Parabolrinnenkollektoren in Betrieb genommen. Nun wurde erstmalig in Deutschland solar erzeugter Sattdampf direkt in einen industriellen Prozess eingeleitet.
Ennepetal ist Sitz der Firma Alanod, Hersteller von hochreflektierend beschichteten Aluminiumbändern für die Solarbranche. Im Zuge des Fertigungsprozesses, wird dort zur Trocknung der Beschichtungen Sattdampf von 143 Grad Celsius und vier bar eingesetzt. Die zur Erzeugung des Dampfes benötigte Energie wurde in der Vergangenheit ausschließlich durch elektrischen Strom oder fossile Brennstoffe produziert. Nun wird ein Teil des Dampfes durch insgesamt zwölf Kollektormodule auf dem Dach der Firma erzeugt. Die Kollektoren stammen von der Firma Solitem und verfügen zusammen über eine Aperturfläche von rund 108 Quadratmetern.
„Mit weniger als 1.400 Sonnenstunden im Jahr ist Ennepetal sicherlich nicht der ideale Standort für eine Solaranlage, doch was wir wissen wollen, erfahren wir auch hier“, sagt DLR-Mitarbeiter Dirk Krüger, Initiator des Projekts. Das primäre Ziel des Projekts ist nicht die Steigerung der solar erzeugten Prozesswärme im Ennepetaler Betrieb, sondern die Untersuchung der Leistungsfähigkeit, Langlebigkeit und Zuverlässigkeit von Parabolrinnenkollektoren im mitteleuropäischen Klima. Insbesondere die unmittelbare Dampferzeugung im Solarfeld in Verbindung mit einem industriellen Abnehmer soll erprobt und demonstriert werden. Anhand der Ergebnisse sollen auch Test-und Qualifizierungsverfahren definiert werden. Zudem werden Betriebs-und
Kosteninformationen als Grundlage für eine Markteinführung gesammelt.
Da dabei in vielfältiger Hinsicht Neuland beschritten wird, sind zur Unterstützung drei Forschungsinstitute in das Vorhaben eingebunden. Das DLR hat im Wesentlichen zur Auslegung und Systemintegration des Solarfeldes beigetragen sowie Grundlagen für die technische und wirtschaftliche Bewertung und Optimierung solarer Prozesswärmeanlagen mittels numerischer Betriebssimulation geschaffen. Die Prüfverfahren für die Kollektoren orientieren sich an bestehenden Normen. Für die Entwicklung der Prüfverfahren ist das Stuttgarter Institut für Thermodynamik und Wärmetechnik der Universität Stuttgart zuständig. Da es sich bei der installierten Anlage nicht um eine Standardanlage handelt, sondern die erste Anlage ihrer Art ist, führt das Solarinstitut Jülich Sonderuntersuchungen zur Beurteilung der Leistungsfähigkeit der Anlage durch. Die Vermessung des Systems erfolgt in erster Linie durch die Zentralstelle für Solartechnik.
Weitere Informationen: www.dlr.de
