Studie: Sauberer Strom aus den Wüsten - Greenpeace

Solarturm
Solarturm- (oder Zentralreceiver-) Anlagen verwenden ein
Feld aus verteilt aufgestellten Spiegeln – Heliostaten – die
einzeln der Sonne nachgeführt werden und das Sonnenlicht
auf die Spitze des Turms fokussieren. Indem sie das
Sonnenlicht um das 600–1000-fache konzentrieren, erreichen
sie Temperaturen von 800°C bis weit über 1000°C.
Die Solarenergie wird von einer Arbeitsflüssigkeit absorbiert
und dann zur Erzeugung von Dampf verwendet, um
eine herkömmliche Turbine anzutreiben. In Versuchen,
die weltweit über einen Zeitraum von mehr als 15 Jahren
durchgeführt wurden, haben sich Solarturmanlagen in
Projekten mit den unterschiedlichsten Wärmeträgermedien
(Dampf, Luft und Salzschmelzen) im Wärmekreislauf
und mit unterschiedlichen Heliostatarten als technisch
realisierbar erwiesen.
Die hohen Temperaturen, die mit Solartürmen erreicht
werden können, sind nicht nur für Dampfkreisläufe
nutzbar, sondern auch für Gasturbinen und kombinierte
Gas-und-Dampfanlagen. Derartige Anlagen erreichen
einen Spitzenwirkungsgrad von 35% und einen aufs Jahr
bezogenen solaren Wirkungsgrad von 25%, wenn sie an
ein Kombikraftwerk gekoppelt sind.
22 Sauberer Strom aus den Wüsten: Ausblick 2009
Erste Testanlagen wurden in den 80er und 90er Jahren in
Europa und den USA errichtet. Dazu zählen SOLGATE,
eine Anlage die Druckluft erwärmte; Solar II in Kalifornien,
die geschmolzenes Salz als Wärmeträger und als
Wärmespeicher für den Nachtbetrieb verwendete; sowie
das GAST-Projekt in Spanien, das Paneele aus metallischen
und keramischen Rohren verwendete. Das Konzept
eines volumetrischen Receivers wurde in den 90er Jahren
mit dem PHOEBUS-Projekt entwickelt, das ein Drahtgitter
verwendete, welches der einfallenden Strahlung unmittelbar
ausgesetzt war und durch einen Luftstrom gekühlt
wurde. Dieser Receiver erreichte 800°C und wurde
genutzt, um einen 1-MW-Dampfzyklus anzutreiben.
Nachdem sich die Technik inzwischen bewährt hat,
sind einige wegweisende Projekte in Spanien in Betrieb,
insbesondere der Sanlucar Solar Park, in dem sich der
Solarturm PS-10 mit 11 MW bereits in Betrieb und der
PS-20 mit 20 MW im Bau befindet. Eine US-amerikanische
Firma entwickelt zurzeit eine Hochtemperaturtechnik
mit dezentralen Solartürmen mit hohem Wirkungsgrad
und hat einen Stromabnahmevertrag für bis zu 500 MW
abgeschlossen. Die ersten 100 MW sollen im Jahr 2010
installiert werden.