Aurinkokunta

Aurinkosähköjärjestelmä lähellä Hooksielia , ilmakuva 2012
Aurinkosähköjärjestelmä MFH Biberist
Entinen kaatopaikka lähellä Atzenhof , nyt virkistysalue ja aurinkokunnan
Aurinkosähköjärjestelmä lähellä Freibergiä
Aurinkokunta UPC Arena Graz
, sitä kutsutaan myös aurinkovoimalaksi.

Järjestelmällisyys

Aurinkokunnat voidaan jakaa kolmeen perustyyppiin toimintaperiaatteen ja saadun energian muodon mukaan:

  • Lämpö -aurinkovoimalat toimittavat myös lämpöä kuitenkin suuremmassa teollisessa mittakaavassa ja mm. d. Yleensä paljon korkeammissa lämpötiloissa. Lämpö on pääasiassa muunnetaan sähköksi (esim. Aurinko torni voimalaitos ). Suora lämpökäyttö z. B. kemiallisille prosesseille on mahdollista.

Muut regeneratiivisen energian tuotantojärjestelmät ovat periaatteessa myös - joskin epäsuorasti - auringon säteilyenergian käyttäjiä. Säteily muunnetaan muihin energian mukaan absorption , esim. Lämpö. Lämpövoimalat ovat tässä esimerkki . Aurinko on ensisijainen liikkeellepaneva voima tuulen, biomassan ja luonnollisen veden kierron energisessä käytössä.

  • Valokemialliset aurinkokunnat : valokemiallisia reaktioita voidaan käyttää myös teollisesti aurinkotekniikan avulla.

Erityisesti jätevedenkäsittelyn ja fotosynteesin alalla on käytetty erilaisia ​​tekniikoita. kehitettiin DLR: n aurinkotutkimuksella. Käytetään kevyesti tai voimakkaasti keskittyviä aurinkokuntia, joita käytetään myös auringon lämpöenergian alalla.

Lämpö -aurinkokunnat

, jossa se jäähdytetään ja syötetään sitten takaisin absorberin tuloon (piiri).

Keski -Euroopassa lämpöenergiajärjestelmät kattavat alueesta riippuen yleensä 50-60 prosenttia juomaveden lämmittämiseen tarvittavasta energiasta. Myös suuremmat panosmarginaalit tai käyttö rakennusten lämmitystekniikassa ovat mahdollisia. Aurinkolämpöjärjestelmä voi tukea lämmitystä, mutta panosmarginaali riippuu erilaisista rajaolosuhteista (kysyntä, varastointi, väliaine jne.). Sveitsiläinen insinööri Josef Jenni osoitti, mitä Oberburger Sonnenhaus -hankkeessa on mahdollista jo vuonna 1989: Asianmukaisilla ponnisteluilla voidaan saavuttaa sadan prosentin kattavuus omakotitalon lämmöntarpeesta aurinkoenergialla, ja tämä voidaan saavuttaa myös kerrostalolla.

Lisäksi aurinkosähköjärjestelmiä voidaan käyttää prosessilämmön tuottamiseen teollisuudessa ja kaupassa. Erityisesti elintarviketeollisuudessa on monia sovelluksia, joissa tarvittavat 60-100 ° C: n lämpötilat voidaan myös tuottaa keräimillä. Käyttö kotitalouksissa ( aurinkoliesi ) on Euroopassa epätavallista, mutta sitä on toteutettu joissakin Afrikan ja Intian hankkeissa.

Tarjonta kaukolämpöverkkojen aurinkoenergialla on nyt laajalti Tanskassa, Ruotsissa ja Itävallassa. Perinteistä energiansaantia tukee aurinkoenergia noin 100 paikkakunnalla erityisillä keräimillä suuriin järjestelmiin. Kesällä aurinkolämpö korvaa biomassakattilan monissa pienissä verkoissa. Mutta myös kaupunkialueella on merkittäviä lähestymistapoja, esimerkiksi Grazissa.

Katso myös
: Vihreä rakennus

Aurinkolämpövoimalaitokset

10 kW Dish Stirling -järjestelmä Almerían tutkimuslaitoksessa Espanjassa

Aurinkolämpövoimalaitokset eivät eroa vain aurinkokunnista niiden kapasiteetin perusteella. Vaikka litteä absorboija käyttää tavallisesti hajavaloa pienemmissä aurinkokunnissa, aurinkovoimaloissa käytetään yleensä peilejä, jotka kohdistavat suoraan auringonvaloon. Hajavaloa ei voi käyttää tässä. Tekniikka vaikuttaa siten myös sijainnin valintaan (kuivat aavikot jne.). Valon niputtamiseen on ainakin kolme eri käsitettä:

  • Paraboliset kourut seuraavat aurinkoa yhdellä tai kahdella akselilla ja keskittävät säteilyn polttolinjan absorboivaan putkeen. Tämä sisältää lämpööljyä, joka lämmityksen jälkeen käyttää turbiinia ja sähkögeneraattoria tavanomaisen höyryjakson kautta. Paraboliset kouruvoimalaitokset ovat olleet kaupallisessa käytössä Kalifornian autiomaassavuodesta 1985(kokonaisteho noin 354 MW).
  • Paraboliset peilit ovat suuria, kaksiakselisia, aurinkoa jäljittäviä, parabolisia peilejä, joiden keskipisteessä on Stirling-moottori , johon on suoraan kytketty sähköä tuottava generaattori. Kokeellisesti erittäin suurissa järjestelmissä, joissa käytetään aurinkokennoa ja siihen liitettyä generaattoria, on saavutettu noin 20 prosentin hyötysuhde.
  • Heliostaatit ovat enimmäkseen suuria peilejä. Niitä käytetään kohdistamaan auringonvalo. Aurinkotornivoimalaitoksen heliostaatit heijastavat auringonvaloa korkean tornin yläosassa sijaitsevalle keskusvaimentimelle. Heliostaatin peilit on kohdistettu niin, että ne kaikki heijastavat tarkasti absorberia. Tämä tarkoittaa, että saavutetaan erittäin korkeita lämpötiloja. Tällä tavalla saatu lämpö muunnetaan sähköksi "tavanomaisessa" lämpövoimalaitoksessa . Yksi esimerkki tästä on Jülichin aurinkotornivoimalaitos (STJ) .

Aurinkosähköjärjestelmät

. Järjestelmiä, joiden huipputeho on useita megawatteja, rakennetaan ja käytetään nyt.

Aurinkokunta ja muistomerkkien suojelu

Aurinkokunnat ja muistomerkkien suojelu ovat kireässä suhteessa, koska katolla olevat aurinkokunnat häiritsevät yleensä rakennuksen sisältöä ja / tai sen visuaalista vaikutusta. Koska luonnonvarojen säilyttäminen ja kestävyys ovat osa muistomerkkien suojelun ja muistomerkkien suojelun laillista toimeksiantoa, muistomerkkien suojelua on pyritty monien vuosien ajan (vuodesta 2010) löytämään järkeviä ratkaisuja. Aurinkosähköjärjestelmien pystyttämiseksi suojeltuun rakennukseen on usein tarpeen käsitellä intensiivisemmin hanke- ja ratkaisuehdotuksia aurinkomoduulien integroimiseksi. Epäselvissä tapauksissa oikeudellinen selvennys voi olla tarpeen. Viime vuosina (vuodesta 2012 lähtien) oikeuskäytännön suuntaus - erityisistä näkökohdista riippuen - ei ole enää varauksetta ystävällinen muistomerkkien suojelulle.

Katso myös

 - Kokoelma kuvia, videoita ja äänitiedostoja

Yksilöllisiä todisteita

  1. kuva (
    Muisto
    5. marraskuuta 2004 Internet -arkistossa )
  2. Tomke Lisa Menger: Artikkeli: Vanha aine kohtaa uuden energian - Vaikuttavatko aurinkokunnat monumentteihin? Julkaisussa: www.energieagentur.nrw. EnergieAgentur.NRW, 1. lokakuuta 2018,
    käytetty 4. heinäkuuta 2020
    .
  3. Ulrike Roggenbuck, Ruth Klawun, Roswitha Kaiser: Taulukko 37: Aurinkokunnat ja muistomerkkien suojelu. Tiedot valtion muistomerkkien säilyttäjien yhdistykseltä, rakennustekniikan työryhmän valmistamat keväällä 2010. Julkaisussa: www.dnk.de. Osavaltion muistomerkkien säilyttäjien yhdistys Saksan liittotasavallassa, 2010, tarkastettu
    4. heinäkuuta 2020
    .
  4. Stefan Pützenbacher: Uusiutuvia energioita vs. muistomerkkien suojelua. Onko muistomerkkilaki ristiriidassa ympäristönsuojelun kanssa? Julkaisussa: publicus.boorberg.de. Publics (Richard Boorberg Verlag), 15. helmikuuta 2012,
    käytetty 4. heinäkuuta 2020
    (saksa).