Ein Hybridsystem, das Sonne und Brennstoff kombiniert
Technologien für konzentrierte Solarenergie (Concentrated Solar Power) stehen angesichts des harten Wettbewerbs durch herkömmliche Photovoltaikmodule vor großen wirtschaftlichen Herausforderungen. Um diese Hindernisse zu überwinden, arbeitet das US-amerikanische Start-up 247Solar an der Entwicklung eines innovativen Energiesystems, das solare Erzeugung und brennstoffbasiertes Backup in einer einzigen Einheit integriert, was die Kosten für zusätzliche Infrastruktur senkt.
Die Technologie basiert auf einem Feld von Spiegeln (Heliostaten), die das Sonnenlicht bündeln, um Luft auf Temperaturen von bis zu 970 Grad Celsius zu erhitzen. Anstelle der Verwendung komplexer geschmolzener Salze wird die Wärme in Keramikkugeln gespeichert, was die Stromerzeugung für einen Zeitraum von 9 bis 20 Stunden nach Sonnenuntergang ermöglicht.
Was zeichnet dieses System aus?
Der technische Wert dieser Innovation liegt in der Flexibilität des Wärmeaustauschs; das Unternehmen hat einen Wärmetauscher entwickelt, der als direkter Ersatz für die Brennkammer in herkömmlichen Turbinen fungiert. Dieses Design ermöglicht dem System einen hochflexiblen Betrieb:
- Autonomie: Das System kann mit gespeicherter Solarenergie betrieben werden oder bei schlechten Wetterbedingungen oder einem Mangel an solaren Ressourcen sofort auf die Verbrennung fossiler Brennstoffe umstellen.
- Integration: Das System erfordert nicht den Bau eines separaten Backup-Kraftwerks, da in beiden Fällen dieselben Turbinen und Geräte verwendet werden.
- Kosten: Schätzungen zufolge erhöht die Hinzufügung der Fähigkeit zur Brennstoffverbrennung die Gesamtkosten des Systems um weniger als 10 %.
Warum ist diese Nachricht wichtig?
Dieser Ansatz stellt eine potenzielle Lösung für das Problem der "Intermittenz" bei erneuerbaren Energien dar, da Stromnetze weiterhin auf Erdgaskraftwerke oder Batterien angewiesen sind, um Zeiten ohne Sonneneinstrahlung zu überbrücken. Durch die Integration der Backup-Funktion in das Solarsystem selbst können die Kapitalinvestitionen reduziert werden, die zur Gewährleistung einer kontinuierlichen Stromversorgung erforderlich sind.
In der ersten Phase zielt das Unternehmen auf abgelegene Standorte ab, wie etwa Bergbaugebiete, die derzeit auf teuren Diesel angewiesen sind, wo das System den für den Betrieb notwendigen Strom und Prozesswärme liefern kann. 247Solar arbeitet derzeit an der Umsetzung eines Pilotprojekts mit einer Leistung von 1 Megawatt in Indien, mit Plänen zur Entwicklung größerer modularer Einheiten mit 3 Megawatt, was dazu beitragen wird, die Effizienz des Systems und seine Wettbewerbsfähigkeit auf den globalen Märkten zu testen.