CSP, oder Concentrated Solar Power, ist eine Technologie zur Nutzung von Sonnenenergie zur Erzeugung von Strom. CSP-Anlagen konzentrieren die Sonnenstrahlung auf einen Brennpunkt, wo sie zur Erzeugung von Wärme genutzt wird. Diese Wärme kann dann zur Stromerzeugung, zur Wasserentsalzung oder zur Bereitstellung von Prozesswärme für industrielle Zwecke genutzt werden.

Es gibt verschiedene Arten von CSP-Anlagen, die sich in ihrem Design und ihrer Funktionsweise unterscheiden. Die innovativsten CSP-Anlagen-Designs sind diejenigen, die eine höhere Effizienz, niedrigere Kosten und eine größere Flexibilität bieten.

Linear Fresnel

Linear Fresnel-Anlagen sind eine Art von CSP-Anlagen, die mit langen Reihen von linear angeordneten Fresnel-Linsen arbeiten. Diese Linsen konzentrieren die Sonnenstrahlung auf einen Rohrleitungsempfänger, in dem das Wärmeträgermedium erhitzt wird. Das Wärmeträgermedium wird dann in einen Wärmetauscher geleitet, wo es Dampf erzeugt. Der Dampf treibt dann eine Turbine an, die Strom erzeugt.

Linear Fresnel-Anlagen sind relativ einfach zu bauen und zu betreiben. Sie sind auch kostengünstig und können in großen Mengen gebaut werden. Allerdings haben Linear Fresnel-Anlagen einen relativ geringen Wirkungsgrad.

Parabolic Trough

Parabolic Trough-Anlagen sind eine weitere Art von CSP-Anlagen. Sie arbeiten mit parabolisch gekrümmten Spiegeln, die die Sonnenstrahlung auf einen Rohrleitungsempfänger konzentrieren. Das Wärmeträgermedium in der Rohrleitung wird erhitzt und dann in einen Wärmetauscher geleitet, wo es Dampf erzeugt. Der Dampf treibt dann eine Turbine an, die Strom erzeugt.

Parabolic Trough-Anlagen haben einen höheren Wirkungsgrad als Linear Fresnel-Anlagen, sind aber auch teurer in Bau und Betrieb.

Power Tower

Power Tower-Anlagen sind die effizienteste Art von CSP-Anlagen. Sie arbeiten mit einem großen zentralen Turm, auf dem ein Heliostatenfeld angeordnet ist. Die Heliostaten sind Spiegel, die die Sonnenstrahlung auf den Turm reflektieren. In der Mitte des Turms befindet sich ein Receiver, in dem das Wärmeträgermedium erhitzt wird. Das Wärmeträgermedium wird dann in einen Wärmetauscher geleitet, wo es Dampf erzeugt. Der Dampf treibt dann eine Turbine an, die Strom erzeugt.

Power Tower-Anlagen sind zwar sehr effizient, aber auch sehr teuer in Bau und Betrieb. Außerdem sind sie nicht so flexibel wie andere Arten von CSP-Anlagen, da sie nicht leicht an unterschiedliche Standorte angepasst werden können.

Dish Stirling

Dish Stirling-Anlagen sind eine Art von CSP-Anlagen, die mit parabolisch gekrümmten Schüsseln arbeiten. Diese Schüsseln konzentrieren die Sonnenstrahlung auf einen Stirling-Motor, der Strom erzeugt.

Dish Stirling-Anlagen sind sehr effizient und können auch bei schlechten Lichtverhältnissen Strom erzeugen. Allerdings sind sie auch sehr teuer in Bau und Betrieb. Außerdem sind sie nicht so flexibel wie andere Arten von CSP-Anlagen, da sie nicht leicht an unterschiedliche Standorte angepasst werden können.

Molten Salt

Molten Salt-Anlagen sind eine neue Art von CSP-Anlagen, die mit geschmolzenem Salz als Wärmeträgermedium arbeiten. Das geschmolzene Salz wird in einem Tank erhitzt und dann in einen Wärmetauscher geleitet, wo es Dampf erzeugt. Der Dampf treibt dann eine Turbine an, die Strom erzeugt.

Molten Salt-Anlagen haben einen hohen Wirkungsgrad und können auch bei Nacht Strom erzeugen, da das geschmolzene Salz die Wärme speichert. Allerdings sind Molten Salt-Anlagen noch in der Entwicklung und daher noch relativ teuer in Bau und Betrieb.

Fazit

CSP ist eine vielversprechende Technologie zur Nutzung von Sonnenenergie zur Erzeugung von Strom. Die innovativsten CSP-Anlagen-Designs bieten eine höhere Effizienz, niedrigere Kosten und eine größere Flexibilität.