Fresnelkollektoren: Industrial Solar verbessert optische Effizienz

ZU sehen ist eine Solarthermie-Anlage mit Fresnelkollektoren in Jordanien.Foto: Industrial Solar
Beim Tabakhersteller JTI in Jordanien erzeugen Fresnelkollektoren von Industrial Solar die Prozesswärme.
Die Ingenieure von Industrial Solar haben die Konstruktion ihrer Fresnelkollektoren optimiert. Dadurch haben sie den optischen Wirkungsgrad erhöht, wie eine Raytracing-Studie des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme ergab.

Neuer Fresnelkollektor erzielt mehr Ertrag bei gleicher Fläche

Die neueste Version seines LF-11-Fresnelkollektors hat Industrial Solar hinsichtlich der Breite der einzelnen Spiegelreihen sowie der maximalen Stringlänge verbessert. Das Freiburger Unternehmen hat den optischen Wirkungsgrad für senkrechten Strahlungseinfall im Vergleich zur vorherigen Kollektorversion um 5,1 auf 68,6 Prozent gesteigert. Der maximale optische Wirkungsgrad, der bei einem transversalen Einfallswinkel von fünf Grad erreicht wird, beträgt 70,9 Prozent. „Die Kollektortechnologie wurde im Laufe der Jahre ständig verbessert und verfeinert, aber diese jüngsten Konstruktionsänderungen gelten als ein wichtiger Meilenstein“, erklärt Geschäftsführer Christian Zahler.

Weitere Modifikationen senken Kosten

Die Verbesserungen seien erzielt worden, ohne die Kollektorfläche vergrößert zu haben. „Das bedeutet, dass die Kunden bei gleicher Bodennutzung einen höheren Ertrag zu einem niedrigeren Preis erzielen“, sagt Zahler. Als weitere Verbesserung nennt Zahler die erhöhte Stringlänge, die für 24 Module mit nur einem Antrieb in jeder Spiegelreihe optimiert worden sei, wodurch die Kosten und die Installationszeit reduziert würde. Darüber hinaus verfüge der Standard-Vakuumrezipient nun über eine kürzere Glas-Metall-Dichtung sowie bessere optische und thermische Eigenschaften. Die Fresnelkollektoren von Industrial Solar können Wärme mit Temperaturen von bis zu 400 Grad Celsius in einem Leistungsbereich von bis zu 30 Megawatt liefern. Sie können mit Druckwasser oder Thermoöl betrieben werden oder direkt Dampf erzeugen, ein wichtiges Wärmeträgermedium in der Industrie.

Fresnelkollektoren kurz erklärt

Der Fresnelkollektor LF-11 ist für die Erzeugung von Prozesswärme ausgelegt und für die Installation auf Dächern geeignet. Seit 2008 hat Industrial Solar in sieben verschiedenen Ländern und verschiedenen Industriezweigen seine Solarthermie-Systeme installiert. Das Besondere an Fresnelkollektoren: Mehrere Reihen nachgeführter Flachspiegel konzentrieren das Sonnenlicht auf ein zentral über dem Spiegelfeld befindliches Absorberrohr mit hochselektiver Beschichtung. Im Gegensatz zu Parabolrinnenkollektoren besitzen die Spiegel eine geringere Krümmung, sodass sie sich günstiger herstellen lassen. Wegen ihrer leichten Bauweise genügen einige kleine Motoren, um sie der Sonne nachzuführen. Darüber hinaus ist die Fresneltechnik unempfindlich gegen Windlasten und erlaubt eine hohe Landausnutzung.

7.8.2020 | Quelle: Industrial Solar | solarserver.de © Solarthemen Media GmbH

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