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Durch Spiegel gebündeltes Licht, das bei einigen Kraftwerkstypen mehrere tausend Grad erreichen kann, wird zur Erhitzung von einer bestimmten Flüssigkeit genutzt. Die Rinnenkollektoren sind hierbei am weitesten entwickelt und werden seit Jahren in Kalifornien eingesetzt. Die neuen Anlagen dieses Typs haben bereits einen Wirkungsgrad von 16%. Diese Kraftwerkstypen sind weltweit das Vorzeigeprojekt für solare Stromerzeugung.
Beispiele für Solarthermische und andere Sonnenkraftwerke:
Solarturmkraftwerke
Die Stromerzeugung in Solarturmkraftwerken befindet sich gegenwärtig noch im Entwicklungs- und Erprobungsstadium. In Solarturmkraftwerken reflektieren 182 Hohlspiegel, die auf computergesteuerte Heliostaten montiert sind, die Sonnenstrahlen und bündeln sie auf einen zentralen Strahlungsempfänger, der auf dem sog. Solarturm installiert ist.
Unter dem Hohlraum-receiver befindet sich ein Projektionsfeld auf das sich die Spiegel so einstellen lassen, dass das Sonnenbild sich exakt vereinigen lässt. Sobald das geschehen ist werden alle Spiegel um einen kleinen Winkel nach oben geschwenkt. Das Sonnenbild wandert in die Öffnung des Receivers und beginnt sein Innenleben aufzuheizen. Dort werden Wasser oder andere Wärmeträgermedien erhitzt. Der dabei entstehende Dampf kann in herkömmlichen Kraftwerken in Strom umgewandelt werden. Dieses Kraftwerk hat einen Wirkungsgrad von 16%.
Aufwindkraftwerk
Das Sonnenlicht kann das Foliendach fast ungehindert passieren. Am Boden wandelt es sich zu Wärme um. Das Dach ist bis auf ein großes Loch in der Mitte des "Vordachs" dicht. Hier kann die um 10-20°C erwärmte Luft ungehindert nach oben steigen. Allerdings nicht ins Freie, sondern in den 200m hohen Kamin. Nun setzt der 2.Antriebseffekt ein: die Sogwirkung des Kamins. Sein gesamter Rauminhalt wirkt wie ein Auftriebs- körper. Die leichtere Luft steigt nach oben wie ein Korken unter Wasser. Deswegen ist die Sogwirkung um so stärker, je höher der Kamin ist. Unten im Kamin, 10m über dem Boden treibt der Aufwind eine Turbine an, an die ein Generator zur Stromerzeugung angeschlossen ist.
Sonnenfarm
Bei der Sonnenfarm heizt jeder Parabolspiegel in seiner Brennlinie Öl auf. Mulden- förmige Wannen mit exakt parabolischem Querschnitt sind mit Spiegelglas belegt. In der Brennlinie läuft ein schwarz gefärbtes Rohr, in dem ein Thermo-Öl erhitzt wird. An dem einen Ende fließt Öl mit 225°C hinein. Von Pumpen angetrieben läuft es durch alle Kollektoren und kommt an dem anderen Ende auf 295°C erhitzt wieder heraus. Diese Wärmedifferenz kann jetzt mit Wärmetauschern genutzt werden.
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