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03.02.2009

Solarthermie-Kraftwerk Jülich kurz vor dem Start

Ein bislang einmaliges Projekt kommt in eine entscheidende Phase: Das solarthermische Turmkraftwerk der Stadtwerke Jülich wurde im Dezember 2008 in seiner Funktionalität fertig gestellt. Im Frühjahr 2009 soll der zweijährige Testbetrieb anlaufen. Planspiegel mit einer Gesamtfläche von 20.000 Quadratmetern lenken dort die Sonnenstrahlen auf einen so genannten Receiver, der in 55 Meter Höhe auf einem Turm installiert ist. Solarthermische Kraftwerke haben für die weltweite Stromproduktion in Zukunft ein großes Potenzial.

Bei dem weltweit einzigartigen Solarturmkraftwerk auf dem Gelände der Stadt Jülich handelt es sich um ein konventionelles Dampfkraftwerk mit „solarer Feuerung“. Die bislang mit Öl, Gas oder Kohle befeuerte herkömmliche Brennkammer wird durch eine solare Brennkammer ersetzt. Das Kraftwerk verfügt über eine Spiegelfläche von insgesamt etwa 20.000 Quadratmeter. Sobald die Sonne scheint, richten sich diese der Sonne nachgeführten Spiegel (so genannte Heliostate) so aus, dass das Sonnenlicht auf den Turm reflektiert wird. 

Herzstück der Anlage ist der Strahlungsempfänger (Receiver), der im Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) entwickelt und patentiert wurde. Der Receiver besteht aus porösen keramischen Elementen, die von angesaugter Umgebungsluft durchströmt werden. Diese heizt sich dabei auf etwa 700 Grad Celsius auf und gibt die Wärme anschließend in einem Abhitzekessel an den Wasser-Dampf-Kreislauf ab. Der dort erzeugte Dampf treibt eine Turbine an, die über einen Generator Strom produziert. Das Kraftwerk soll im Nennbetrieb 1,5 MWe liefern; ein Wärmespeicher dient zur Überbrückung von Wolkendurchzügen und zur teilweisen Entkopplung der Stromerzeugung vom Strahlungsangebot. 

Mit dem Solarturm haben die Forscherinnen und Forscher in Deutschland die Möglichkeit, quasi vor der Haustür Test- und Entwicklungsarbeiten durchzuführen. Die Ergebnisse können dann auf weit größere Anlagen im Sonnengürtel in Südeuropa oder Nordafrika übertragen werden. In diesen sonnenreichen Regionen der Erde haben die solarthermischen Kraftwerke ihr größtes Potenzial. Gleichzeitig eröffnet sich mit der neuen Anlage die einmalige Chance, durch die Erfahrungen aus der Praxis unmittelbar die Weiterentwicklung der Technologie zur endgültigen Marktreife voranzubringen.

Die insgesamt 23,2 Millionen Euro teure Anlage wurde von den Stadtwerken Jülich als zukünftiger Betreiberin zusammen mit dem Solar-Institut Jülich (SIJ) der Fachhochschule Aachen, der Stadt Jülich, dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR) in Köln und den Kraftanlagen München (KAM) geplant. Das nordrhein-westfälische Ministerium für Wirtschaft, Mittelstand und Energie, das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit und das Bayerische Staatsministerium für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie fördern das Projekt mit insgesamt 11,6 Millionen Euro. Knapp die Hälfte davon kommt mit 5 Millionen Euro aus dem Etat des NRW-Wirtschaftsministeriums. Der restliche Betrag wird von den Projektpartnern oder über Kredite finanziert.

Die entscheidenden zum Einsatz kommenden Komponenten des solarthermischen Demonstrationskraftwerks wurden bereits in Almeria in Südspanien erfolgreich erprobt. Im Rahmen des Projekts wird jetzt der mehrjährige Test des Gesamtsystems und damit der konsequente Schritt von der Entwicklung zur Vermarktung angestrebt, so die Stadtwerke Jülich. Wirtschaftliches Gesamtziel ist es, der lokalen, der nordrhein-westfälischen und der deutschen Forschung und Industrie eine solide Basis für eine kontinuierliche Weiterentwicklung zu schaffen und die derzeitige Marktführerschaft zu sichern. 

Quelle: Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR), Stadtwerke Jülich

  

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