Solarthermie neu gedacht:
Forscher räumen große Hürden aus dem Weg

Solarthermie galt lange als vielversprechend für klimafreundliche Industrieprozesse - doch aufwendige Glas-Spiegelanlagen machten sie oft teuer und schwer einsetzbar. Ein australisches Team hat nun eine effiziente, leichte Lösung entwickelt.

Plastik statt Glas: Neue Solarspiegel für Industrie-Hitze

Für viele industrielle Anwendungen werden hohe Temperaturen benötigt. Solarthermie wäre dafür grundsätzlich gut geeignet, doch klassische Systeme setzen auf große, präzise gekrümmte Spiegel - meist aus Glas. Diese Konstruktionen sind schwer, fragil und benötigen massive Trägersysteme. Das macht die Installation teuer und logistisch anspruchsvoll. Gerade in abgelegenen oder kleineren Industrieanlagen war das bisher ein Ausschlusskriterium.

Ein Forschungsteam der University of South Australia (UniSA) arbeitet jetzt mit Industriepartnern an einem neuartigen Demonstrator: Statt Glas kommen beschichtete Kunststoffspiegel zum Einsatz. Diese wiegen deutlich weniger, lassen sich flach verpacken und vor Ort einfach zusammenbauen. Eine aufgedampfte Aluminium-Silicium-Beschichtung sorgt dabei für die nötige Reflexion und Witterungsbeständigkeit.


"Industrielle Prozesswärme macht erstaunliche 25 Prozent des weltweiten Energieverbrauchs und 20 Prozent der CO₂-Emissionen aus", sagt Projektleiterin Dr. Marta Llusca Jane. "Leider erfüllen die meisten erneuerbaren Energietechnologien - etwa Photovoltaik - nicht die hohen Temperaturan­forderungen dieser Branchen. Unsere Kunststoff-basierte CST-Technologie schließt diese Lücke - mit deutlichen Vorteilen bei Kosten und Installation."

Das AEA-Ignite-Programm der australischen Regierung, ermöglicht es nun, zwei Module mit je 16 Kunststoff-Panels im "Vineyard of the Future" der Charles Sturt University aufzubauen. Später soll ein größerer Pilot gemeinsam mit Industriepartnern folgen. Erste Anfragen liegen bereits vor - sowohl aus dem In- als auch dem Ausland, so die Forscher in ihrer Mitteilung zum Projekt.

Technisch basiert das System auf mehr als zehn Jahren Forschung: Die Kunststoffspiegel erhalten ihre langlebige, reflektierende Oberfläche durch ein physikalisches Gasphasenverfahren (PVD). Im Gegensatz zu Glas ist das Material stoßunempfindlich und gut zu transportieren. Das System zielt auf einen Temperaturbereich von 100 °C bis 400 °C - geeignet für Lebensmittelverarbeitung, Getreidetrocknung, Desinfektion oder sogar die Gewinnung von Prozessdampf für Turbinen.

40 Prozent Kostensenkung

Wir erleben derzeit Rekordpreise für fossile Brennstoffe und wachsenden Druck auf die Industrie zur Dekarbonisierung. Diese CST-Lösung (...) bietet einen gangbaren Weg zu emissionsfreier Prozesswärme.

Ziel ist es, die Kosten für erneuerbare Prozesswärme um bis zu 40 Prozent zu senken. Besonders für Australien mit seinem trockenen, sonnenreichen Klima ergibt sich laut Industrie-Professor Colin Hall, Erfinder der Beschichtungstechnologie, eine ideale Ausgangslage. Seine patentierte Spiegelschicht wurde ursprünglich für die Autoindustrie entwickelt - jetzt findet sie Anwendung in der Energietechnik.


Siehe auch: