Sollen in abgelegenen Regionen solarthermische Anlagen genutzt werden, bieten sich häufig Paraboloidkraftwerke an, die sich für die Errichtung einer dezentralen Energieversorgung eignen. Vorteile dieser Anlagen sind in der Fähigkeit zu sehen, die Sonnenenergie zu konzentrieren und so mit einem besonders hohen Wirkungsgrad thermische Energie in Strom umzuwandeln. Zudem können die Module in beliebiger Zahl zusammengeschlossen werden.

Funktionsweise der Paraboloidkraftwerke / Dish-Anlagen

Paraboloidkraftwerke basieren auf einem Parabolspiegel, der der Sonne nachgeführt werden kann und der die Sonnenenergie auf einen Absorber im Brennpunkt des Spiegels konzentriert. Dadurch wird ein Arbeitsgas auf bis zu 900 Grad Celsius erhitzt, das eine Turbine direkt neben dem Absorber antreibt. Statt einer Turbine kann auch ein Stirlingmotor angetrieben werden. Es handelt sich hierbei um die Umsetzung von thermischer Energie in Arbeit, die über einen Generator Strom erzeugt.

Diesen Wirkungsgrad können Paraboloidkraftwerke / Dish-Anlagen erreichen

Die Paraboloidkraftwerke können im Vergleich zu anderen solarthermischen Systemen sehr viel höhere Wirkungsgrade erzielen. Experimentelle Anlagen in Frankreich konnten Wirkungsgrade von 16 Prozent erreichen, was in diesem Bereich einen Spitzenwert darstellt.

Aufbau der Dish-Anlagen

Die einzelnen Module weisen eine sehr kompakte Bauform auf und besitzen einen Spiegel mit einer Größe von drei bis etwa 25 Metern. Der rotationssymmetrisch, parabolisch gekrümmte Konzentratorspiegel ist auf einem Gestellt montiert und wird über zwei Achsen ununterbrochen dem aktuellen Sonnenstand nachgeführt, um die auftreffende Energiemenge zu maximieren.

Bei dem eingesetzten Stirling-Motor handelt es sich um eine Wärmekraftmaschine, die über einen viertaktigen Arbeitsablauf mechanische Energie erzeugt. Werden die einzelnen kleinen Module zu einem Kraftwerk zusammengeschaltet, lassen sich in der Summe einige Megawatt an Leistung erzeugen.