Pasta und Solarthermie. Wie das zusammengeht, will das EU-Projekt HiFlex in einer Zusammenarbeit mit dem weltweit größten Nudelhersteller Barilla zeigen. Dazu baut die Projektgruppe in den kommenden zwei Jahren ein Turmkraftwerk in unmittelbarer Nähe der Barilla-Nudelfabrik im süditalienischen Foggia.
Bei dem HiFlex-Turmkraftwerk sollen rund 500 bewegliche Spiegel, so genannte Heliostate, die Sonnenstrahlen auf einen speziellen Strahlungsempfänger an der Spitze des Turms bündeln. Der Receiver nutzt die gebündelte Sonnenenergie, um ein Millimeter kleine Keramikpartikel auf Temperaturen von bis zu 1.000 Grad Celsius aufzuheizen. Die heißen Partikel lassen sich in großen wärmeisolierten Behältern speichern. Aus der Wärme der heißen Partikel lässt sich Dampf für einen Stromgenerator oder heißes Gas für industrielle Prozesswärme erzeugen. Auf diese Weise kann die Anlage zum Beispiel auch nachts Energie bereitstellen. Haben die Partikel ihre Wärme abgegeben, kommen die abgekühlten Keramikteilchen in einen zweiten Tank. Von dort gelangen sie zurück zum Receiver, wo sie sich wieder erhitzen. Falls die Sonne nicht ausreichend scheint, kann die Anlage andere erneuerbare Energien nutzen.
DLR-Solarreceiver dient als Kernkomponente der Pilotanlage
„Die Anlage dient dazu, die technische Machbarkeit zu demonstrieren und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit dieser Technologie unter Beweis zu stellen“, beschreibt Gabriele Bertoni, Gesamtprojektleiter beim italienischen Partnerunternehmen Kinetics Technology, die Ziele. Aus Deutschland beteiligt sich unter anderem das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) an HiFlex (High storage density solar power plant for Flexible energy systems). Es liefert den Receiver. „Die Anlage lässt sich sehr flexibel einsetzen, um Industrieprozesse komplett auf nachhaltiger Basis mit Strom sowie Wärme auf unterschiedlichem Temperaturniveau zu versorgen“, beschreibt DLR-Mitarbeiterin Miriam Ebert einen Vorteil von HiFlex. Gleichzeitig biete sie die Möglichkeit, das Stromnetz zu stabilisieren und Schwankungen auszugleichen, indem sich nicht benötigte Energie in Form von heißen Partikeln speichern und bei Bedarf wieder zur Verfügung stellen lasse. Das Speichern von Wärme koste deutlich weniger als das Speichern von Strom in Batterien.
Heiße Keramikpartikel bieten Vorteile gegenüber Salz
Warum das Projekt auf Keramikpartikel als Wärmeträger setzt, erläutert Ebert: „Sie halten höhere Temperaturen aus als Salz, sind günstig und stellen keine Gefahr für die Umwelt dar. Außerdem lassen sie sich einfacher lagern und transportieren als flüssiges Salz, das bei einem Temperaturabfall erstarrt.“ Erste Tests hat der spezielle Receiver bereits erfolgreich im Solarturm des DLR in Jülich absolviert. Die EU unterstützt das Projekt mit 13,5 Millionen Euro. Barilla-Vizepräsident Luca Ruini freut sich, wenn der Receiver im kommenden Jahr geliefert wird: „Das HiFlex-Projekt gibt uns die Chance, innovative Methoden auszuprobieren, um eines unserer Werke mit erneuerbarer Energie zu versorgen. So können wir sagen: Wir fangen an, Pasta mit der Hilfe von Sonnenpower herzustellen.“
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