Diesen kombinieren sie mit einem kostengünstigen linearen Antrieb und einer neuen Steuerungssoftware. Jetzt werden fünf dieser neuen Heliostaten (Name: „Stellio“) auf Testplattformen in Jülich montiert und getestet.
Warum hat der Heliostat eine fünfeckige Form? „Eigentlich ist eine runde Form optimal“, sagt Gerhard Weinrebe von sbp sonne, „allerdings werden Spiegel in Bändern hergestellt. Daraus einen runden Heliostaten herzustellen, ist sehr aufwändig, kostenintensiv und es entsteht viel Verschnitt. Aus diesem Grund ist eine ‚quasi-runde‘ Form die optimale Lösung.“ Für jedes Kraftwerksprojekt muss die Anordnung der Heliostaten neu berechnet werden, auch weil die Topographie berücksichtigt werden muss. Das gegenseitige Verschatten von fünfeckigen Heliostaten ist geringer als bei den bisher üblichen viereckigen Modellen.
In einem Solarturm-Kraftwerk lenken viele Spiegel – sogenannte Heliostaten – das Sonnenlicht auf die Spitze des Turms zum Receiver. Die Spiegel müssen so angeordnet sein, dass der Receiver gleichmäßig bestrahlt wird, die Heliostaten möglichst nah am Turm aufgestellt sind und sich trotzdem nicht gegenseitig verschatten.
Fünf Stellio-Modelle werden ab dieser Woche auf dem Gelände des solarthermischen Versuchskraftwerks in Jülich montiert, einer davon auf der neuen Testplattform „Helitep“. Hier kann zum Beispiel der Einfluss von externen Lasten – wie Wind, Temperatur und Schwerkraft – auf den Heliostaten untersucht werden. Außerdem können die Wissenschaftler die optische Qualität und die Nachführgenauigkeit testen.
Um einen hohen Wirkungsgrad zu erreichen, ist es wichtig, dass die Heliostaten exakt der Sonne nachgeführt werden und das Sonnenlicht präzise reflektieren. Eine neu entwickelte Software steuert deren Position nun noch exakter.
Sie erfasst die Orientierung der Achsen, berechnet, wie stark sich der Heliostat durch sein Eigengewicht verformt und registriert wie sich die Antriebe verändern. Die Entwickler setzten beim neuen Heliostaten Stellio geneigte Antriebsachsen ein. „Durch eine geschickte Anordnung der Achsen reicht sowohl für die horizontale als auch für die vertikale Achse ein Linearantrieb. Dieser ist kostengünstiger als ein Schwenkantrieb, der häufig in der vertikalen Achse eingesetzt wird, um einen 360-Grad-Schwenk zu ermöglichen“, erklärt Gerhard Weinrebe. Kombiniert mit der intelligenten Steuerung könnten so Stahl- und Fundamentkosten eingespart werden.

19.7.2017 | Quelle: BINE | solarserver.de © EEM Energy & Environment Media GmbH