06/06/2013 - Neue Anlagen auf der Solarplattform von Almería eröffnet

Menéame

In der Solarplattform von Almería, PSA-CIEMAT, zwei wissenschaftliche Einrichtungen wurden heute eröffnet, die beide aus der Zusammenarbeit zwischen dem ICESAT und dem DLR, Deutsche Luft- und Raumfahrtbehörde.

Die Anlagen des Projekts DUKE Weitere Fortschritte bei der Forschung auf dem Gebiet der Direktdampftechnologie (GDV) mit Parabolische Solar-Zylinder.

Die andere Anlage ist die Wetterstation für METAS Solartechnologie (Meteorological Station or Solar Technologies), die die Messung und Charakterisierung der Sonneneinstrahlung zur energetischen Nutzung ermöglicht.

Die Eröffnung der Projekteinrichtungen DUKE (Durchlaufkonzept - Entwicklung und Förderung, Spanisch Concept "Un-solo-passo" - Entwicklung und Demonstration) und Wetterstation für Solartechnologien METAS (Meteorological Station for Solar Technologies), in dem der stellvertretende Generaldirektor und Direktor des ICES-Energieministeriums, D. Ramón Gavela vom Energiedirektor und Mitglied des Lenkungsausschusses der DLR, Prof. Ulrich Wagner, Direktor der Solarplattform in Almería, Dr. Sixto Malato, Co-Direktor des DLR Solar Research Institute, Dr. Robert Pitz-Plaal und der Vertreter des "ProjektträgerJülich" (Projektmanagement Jülich) und zuständig für die Verwaltung des Programms für das deutsche Ministerium für Umwelt, Naturschutz und nukleare Sicherheit (BMU), Mr. Herman Bastek.

Was die Anlagen des DUKE-Projekts betrifft, so wurden diese neuen Infrastrukturen gebaut, um die Forschung über die Vapor-Direct-Generation-Technologie (GDV) für Solaranlagen mit Parabol-Solarsensoren fortzusetzen, wobei der so genannte "Un-Solo-Schritt" angewandt wurde. Das DUKE-Projekt ist ein weiterer Schritt in der bereits langen und fruchtbaren Zusammenarbeit zwischen dem ICESAT und der Deutschen Luft- und Raumfahrtbehörde (DDR) im Bereich der Solarkonzentrationssysteme und insbesondere der GDV-Technologie.

Durch die GDV-Technologie wird der Hochdruck- und Temperaturdampf, den der Leistungsblock des Wärmekraftwerks zur Stromerzeugung benötigt, direkt in den Sonnensensoren selbst erzeugt, indem flüssiges Wasser in überhitzten Dampf umgewandelt wird, der durch die Empfängerröhren der Sonnensensoren fließt, wodurch die Notwendigkeit beseitigt wird, Wärmeöl als Zwischenflüssigkeit für den Wärmetransfer zwischen dem Solarfeld und dem Leistungsblock des Kraftwerks zu verwenden.

Bislang war die Machbarkeit des GDV-Verfahrens mit einem Wasser-Vapor-Separator zwischen den Verdampfungs- und Überhitzungsabschnitten jeder Reihe von Detektoren im Solarfeld nachgewiesen worden, was als "Rekonstituierung" bezeichnet wird. Mit der neuen Versuchsanlage wird die Machbarkeit des GV-Verfahrens ohne diesen Trenner untersucht, d. h. durch direkte Verbindung des Auslasss aus dem Verdampfungsteil mit dem Eingang des Überhitzungsabschnitts, was unter "Un-Solo-Schritt" bekannt ist, was eine sehr interessante Option zur Senkung der Kosten für Strom aus Wärmekraftwerken mit Parabol-Zylindern darstellt.

Der ICESAT und der DLR förderten 1994 die Entwicklung des Technologieprogramms DIS (Direct Solar Steam, Direkter Solar-Vapor), die den Bau in den Anlagen der Solarplattform Almería im ersten GV-Etage in der realen Welt ermöglichte. Die Tests an der DIS-Anlage zeigten die Zuverlässigkeit der GDV-Technologie zur Erzeugung von überhitztem Dampf bei 100 bar und 400 oC mit Parabol-Zylindern. Im Rahmen des DUKE-Projekts wurde nun die ursprüngliche DIS-Anlage geändert und erweitert, um ihre Nennleistung zu erhöhen und die Lebensfähigkeit der direkten Dampferzeugung auf 100 bar und 500 oC zu bewerten. Die heute eröffneten neuen Anlagen sind ein weiterer Schritt in dieser langjährigen und fruchtbaren Zusammenarbeit zwischen ICESAT und DLR, um die GDV-Technologie zu einer kommerziell verfügbaren Option zu machen.

Mit der Eröffnung der DUKE-Anlagen wird die Planungs- und Bauphase beendet, indem die Testkampagne eingeleitet wird, um die technischen Fragen im Zusammenhang mit der direkten Dampferzeugung bei 100 bar und 500 oC zu untersuchen, ohne flüssiges/vapor-Wasser im Solarfeld zu trennen. Diese Testkampagne wird auch von DLR und ICESAT durchgeführt.

Der deutsche Beitrag beläuft sich auf 2,5 Mio. EUR, der BMU zuzüglich 1 Mio. EUR von DLR; der ICESAT von Spanien stellt 400 000 € bereit. Der Abschluss der Arbeiten des DUKE-Projekts ist für 2014 mit Abschluss der Testkampagne geplant.

Auch heute wurde offiziell die Wetterstation für solare Technologien (METAS) eröffnet.Meteorological Station for Solar Technologies) als Ergebnis des jüngsten Kooperationsabkommens zwischen DLR und ICESAT im Jahr 2012. Ziel dieser Anlagen ist die gemeinsame Entwicklung von Maßnahmen im Zusammenhang mit der Messung und Charakterisierung der Sonnenstrahlung zur energetischen Nutzung.

Die Charakterisierung der Sonnenstrahlung auf der Solarplattform von Almeria, PSA-CIEMAT, befasst sich unter anderem mit den Beziehungen zwischen den verschiedenen Komponenten der Sonnenstrahlung, der Entwicklung und Bewertung kostengünstiger Geräte für die Schätzung der atmosphärischen Abschwächung, der Entwicklung von Modellen zur Schätzung der Sonnenstrahlung und der Analyse der spektralen Verteilung der Sonnenstrahlung unter verschiedenen Bedingungen sowie der Prüfung und Validierung von Kalibrierstandards für Solarradometer.

Die seit 1988 in Betrieb befindliche Wetterstation PSA-CIEMAT erfasst systematisch die verschiedenen Komponenten der integrierten Sonnenstrahlung (global, direkt und diffus), Spektralstrahlung, Langwellen-Strahlung sowie die wichtigsten Wettervariablen (Druck, Feuchtigkeit, Temperatur usw.); alle verwendeten Instrumente erfüllen die höchsten Qualitätsanforderungen. Diese Station ist auch Mitglied der Baseline Surface Radiation Network (globaler Vorrang im Maß der Sonnenstrahlung) der Weltorganisation für Meteorologie.

Die neue DLR-abhängige Anlage, die Teil von METAS ist, verfügt über zusätzliche Instrumente zur PSA-CIEMAT-Wetterstation, so dass unter anderem ein Zeilometer, ein Lydar-System und ein CIMEL-Solarfotometer im AERONET-System zur Messung von atmosphärischen Aerosolen hervorgehoben werden sollten. Die von dieser Station zusätzlich zu den bereits vorhandenen Kapazitäten bereitgestellten Kapazitäten werden eine bessere Kenntnis der Luftdämmung und der Entwicklung des Wolkendecks ermöglichen, die für den Betrieb und die Effizienz von Solarkonzentrationsanlagen (CSP) von entscheidender Bedeutung ist.

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Referat Kommunikation und RRPP
CIEMAT

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