Solarturmreceiver für überkritische Dampfprozesse und ihre technische und ökonomische Bewertung

Csaba Singer untersucht die Kostensenkungspotenziale bei der Stromerzeugung mit solarthermischen Turmkraftwerken. Sein Ziel ist die Steigerung des Receiverwirkungsgrades und das Aufzeigen und Bewerten kritischer Aspekte von innovativen Receivertechnologien. Zunächst erfolgt eine Konzeptstudie, die dazu dient, den Stand der Technik der Solarturmkraftwerke mit ausgewählten Receiveroptionen für die Erhöhung der Dampfprozesstemperaturen zu vergleichen. Diese Studie zeigt, dass die Direktabsorption auf der inneren Mantelfläche des Receivers mit nach unten geöffneter Apertur und Flüssigfilmkühlung die höchsten Potenziale zwischen den verglichenen Optionen aufweist. Daraufhin erfolgt die detaillierte strömungsmechanische und thermodynamische Modellbildung dieses Receiverkonzepts im Maßstab 1:1, mit der die Analyse der Machbarkeit und der Funktionalität erfolgt.

Autorentext

Csaba Singer hat Luft- und Raumfahrttechnik an der Universität Stuttgart studiert und vertiefte seine Kenntnisse im Fachgebiet der Thermodynamik an der University of Exeter. Seither widmet er sich am Institut für Solarforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt brisanten Fragestellungen zur Energiewende, insbesondere zur Solarthermie.

Inhalt

Konzepte zur solarthermischen Stromerzeugung.- Modellbildung und Betriebsstrategien für innen liegende Direktabsorption.- IDAR-Leitkonzept, Betriebskriterien, Analyse des Betriebsverhaltens.- Drei-Jahres-Ergebnisse, Kostenrechnung.