HCPVT-Anlage: gekühlte Solarmodule
HCPVT-Anlage: gekühlte Solarmodule (Bild: ETH Zürich)

Sonnenenergie Spezielle Solaranlage liefert Strom und Wasser

Eine hohe Ausbeute an Solarstrom sowie Trinkwasser oder Warmwasser soll eine neuartige Solaranlage aus der Schweiz liefern. Das System für die Kühlung der Solarmodule stammt von IBMs Großrechnern.

Anzeige

Schweizer Forscher wollen den Wirkungsgrad von Solarzellen deutlich erhöhen: Sie haben eine Solaranlage entwickelt, die eine Mischung aus Photovoltaik- und Solarthermieanlage ist. Sie soll elektrische Energie sowie heißes Wasser oder Trinkwasser liefern.

Hochkonzentrations-Photovoltaisches System (High Concentration Photovoltaic Thermal, HCPVT) heißt das Konzept. Das System soll nach Angaben der Eidgenössischen Technischen Hochschule (ETH) in Zürich "eine 2000fache Konzentration des Sonnenlichts aufnehmen und 80 Prozent der einfallenden Strahlung in nutzbare Energie umwandeln".

Es besteht aus einem Empfänger mit Photovoltaikmodulen (PV) und einem Parabolspiegel, der aus Spiegelfacetten zusammengesetzt ist. Der Spiegel sitzt auf einem Trackingsystem, das ihn nach der Sonne ausrichtet. Der Parabolspiegel bündelt die Sonnenstrahlen und reflektiert sie auf den Empfänger, der mit über 100 PV-Modulen, sogenannten Triple-Junction-Chips, besetzt ist, die 1 x 1 Zentimeter groß sind. Diese wandeln 30 Prozent der gebündelten Sonnenstrahlen in elektrische Energie um.

Warmwasserkühlung

Da die Sonnenstrahlen auf die Photovoltaikchips fokussiert werden, erhitzen sich diese stark und müssen gekühlt werden. Das Substrat, auf dem der Chip sitzt, ist von Mikrokanälen durchzogen, durch die Wasser als flüssiges Kühlmittel gepumpt wird. Das Kühlsystem ist die von IBM entwickelte Warmwasserkühlung, die auch in den Supercomputern Aquasar an der ETH und dem SuperMUC am Leibniz-Rechenzentrum (LRZ) in Garching eingesetzt wird.

  • Schema der Funktionsweise (Bild: ETH Zürich)
  • HCPVT-Anlage: 80 Prozent des einfallenden Sonnenlichts werden genutzt. (Bild: ETH Zürich)
Schema der Funktionsweise (Bild: ETH Zürich)

Das erwärmte Wasser solle dann seinerseits wieder genutzt werden, etwa zum Heizen oder Kühlen. Eine andere Möglichkeit sei, eine HCPVT-Anlage zum Entsalzen von Wasser zu nutzen, erklären die ETH-Wissenschaftler: Das auf 90 Grad erhitzte Wasser würde in dem Fall durch ein Membran-Entsalzungssystem geleitet, wo es verdampft und so entsalzt wird. Eine solche Anlage könnte 30 bis 40 Liter Trinkwasser pro Quadratmeter am Tag und dabei noch Strom liefern. Etwa die Hälfte der Abwärme lasse sich nutzen.

Beton statt Stahl

Auf teure Konstruktionen aus Stahl und Glas wollen die Entwickler verzichten und sie durch günstigere aus Beton und metallisierte Folien ersetzen. So wird etwa der Sonnenfolger aus Beton bestehen. Das soll die Produktionskosten niedrig halten. Dadurch und aufgrund der hohen Effizienz soll eine Kilowattstunde (kWh) Strom, die mit der HCPVT-Anlage produziert wird, im Schnitt weniger als 10 US-Cent kosten.

An dem Projekt sind neben der ETH Zürich die Interstaatliche Hochschule für Technik in Buchs im Kanton St. Gallen, IBM Research und das Schweizer Solarunternehmen Airlight Energy beteiligt.


Ralph 23. Apr 2013

Kostenlos ist leider selten etwas ;) Hier kommen viele Verschleißteile zusammen. Wir...

Edgar_Wibeau 23. Apr 2013

Sofern, wie im Artikel angegeben, "80 Prozent der einfallenden Strahlung in nutzbare...

JinRoh3181 22. Apr 2013

Das wären wirklich gute Fragen. Super ist erstmal das diese zusammen geführt wurden, mal...

Kommentieren



Anzeige

  1. Manager Corporate Security (m/w)
    Media-Saturn-Holding GmbH, Ingolstadt
  2. SAP-Entwickler (m/w) für ABAP & Process Integration
    Star Cooperation GmbH, Großraum Stuttgart
  3. Module Architect System (m/w)
    Da Vinci Engineering GmbH, Stuttgart
  4. SAP EWM / ERP Logistik Berater/in und Entwickler/in
    Schaeffler Technologies AG & Co. KG, Nürnberg

 

Detailsuche


Top-Angebote
  1. VORBESTELLBAR: Xbox One 1TB Limited Edition inkl. Forza Motorsport 6
    449,00€ - Release 18.09.
  2. NEU: Filmfest - Eine Woche reduzierte Filme, Serien & Box-Sets
    (z. B. 5 Blu-rays für 30 EUR u. a. Terminator 3, Last Action Hero, Salt, Underworld Evolution...
  3. NEU: Driver: San Francisco Deluxe Edition
    11,99€

 

Weitere Angebote


Folgen Sie uns
       


  1. Streaming

    Parallele Benutzung von Apple Music stoppt Wiedergabe

  2. Erneuter Gewinnrückgang

    Samsung verschätzt sich bei Galaxy S6 und S6 Edge

  3. Store-Zubehör

    Anbieter müssen Designvorgaben von Apple einhalten

  4. US-Polizei

    iPhone-Hüllen können zur tödlichen Gefahr werden

  5. City-Surfer

    VW will elektrisches Dreirad bauen

  6. Ridewith

    Google steigt ins Mitfahrgeschäft ein

  7. Media Broadcast

    DVB-T2 verspricht exklusive Inhalte in 1080p/50

  8. Airbus E-Fan 2.0

    In 38 Minuten nach Calais

  9. Square Enix

    Mac-Version von Final Fantasy 14 zurückgezogen

  10. Smartphone

    Oneplus Two soll unter 450 US-Dollar kosten



Haben wir etwas übersehen?

E-Mail an news@golem.de



Berliner Datenschutzbeauftragter: Jemand muss den Datenschutz sexy machen!
Berliner Datenschutzbeauftragter
Jemand muss den Datenschutz sexy machen!
  1. UNHRC Die UNO hat einen Sonderberichterstatter für Datenschutz
  2. E-Gesundheitskarte Mangelnde Personenüberprüfung gefährdet Patientendaten
  3. EU-Ministerrat Showdown für Europas Datenschutz

Pebble Time im Test: Nicht besonders smart, aber watch
Pebble Time im Test
Nicht besonders smart, aber watch
  1. Smartwatch Pebble Time kostet außerhalb von Kickstarter 250 Euro
  2. Smartwatch Apple gibt iOS-App für die Pebble Time frei
  3. Smartwatch Pebbles iOS-App wird von Apple nicht freigegeben

Batman Arkham Knight im Test: Es ist kompliziert ...
Batman Arkham Knight im Test
Es ist kompliziert ...
  1. Arkham Knight Erster PC-Patch für Batman
  2. Technische Probleme Batman Arkham Knight nicht mehr auf Steam erhältlich

  1. Re: Gesunder Menschenverstand...

    somedudeatwork | 08:43

  2. Re: 2nd World Problems

    Sharra | 08:41

  3. Re: Kundenliste

    v3nd3774 | 08:38

  4. Re: Verrückt

    Sharra | 08:36

  5. Re: Sie versuchen es...

    DY | 08:34


  1. 08:47

  2. 08:34

  3. 08:30

  4. 08:18

  5. 07:35

  6. 07:10

  7. 18:12

  8. 18:04


  1. Themen
  2. A
  3. B
  4. C
  5. D
  6. E
  7. F
  8. G
  9. H
  10. I
  11. J
  12. K
  13. L
  14. M
  15. N
  16. O
  17. P
  18. Q
  19. R
  20. S
  21. T
  22. U
  23. V
  24. W
  25. X
  26. Y
  27. Z
  28. #
 
    •  / 
    Zum Artikel