Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) und das spanische Energieforschungszentrum Ciemat haben auf der Plataforma Solar de Almeria (Südspanien) einen neuartigen drehbaren Teststand für Parabolrinnen in Betrieb genommen. Mit diesem Teststand können Parabolrinnen-Kollektoren bis zu einer Länge von 20 Metern in jedem beliebigen Winkel zur Sonne getestet und ihr Wirkungsgrad vermessen werden.
Mit dem neuen Prüfstand mit dem Namen Kontas (Konzentrator-Teststand Almeria Spanien) können sowohl komplette Module von Parabolrinnen-Kollektoren als auch einzelne Komponenten wie Spiegel und Absorberrohre evaluiert werden. Dabei testen die Forscher unter anderem, wie effektiv die Spiegel das Sonnenlicht auf das Absorberrohr fokussieren. Bei den Absoberrohren untersuchen sie, wie gut diese die Sonnenstrahlung aufnehmen und in Wärme umwandeln können und messen, wieviel Wärme die Rohre an die Umgebung abgeben.
Weltweit einzigartig ist die Beweglichkeit der Kontas-Testanlage. Normalerweise können sich Parabolspiegel in Solarkraftwerken nur um ihre Längsachse drehen und so dem Stand der Sonne folgen. Auf dem Prüfstand stehen die Spiegel zusätzlich noch auf einer drehbaren Plattform. Diese Plattform steht auf sechs Strahlrädern, die sich auf kreisförmigen Stahlschienen bewegen. Auf diesen Schienen lässt sich der Parabolspiegel um fast 360 Grad um die eigene Achse drehen.
"Ein Parabolrinnen-Kollektor in einem Solarkraftwerk weist eine andere Orientierung zur Sonne auf, je nachdem in welchem Breitenkreis er steht. Je näher am Äquator, desto steiler trifft die Sonne in diese Rinne. Mit diesem Drehprüfstand können wir jeden Winkel ganz beliebig einstellen und können so jede beliebige Orientierung eines Kollektors zur Sonne nachfahren", beschreibt Dr.-Ing. Peter Heller vom DLR-Institut für Solarforschung die Möglichkeiten des Teststands.
Die Sonnenstrahlen, die im Spiegel gebündelt werden, können das im Absorberrohr befindliche Thermoöl auf 400 Grad Celsius erhitzen. Im Solarkraftwerk wird mit dieser Hitze Wasserdampf hergestellt, mit dem in einer Turbine Strom erzeugt wird. Auf dem Teststand wird das Thermoöl in einer Kühlungseinheit wieder gezielt abgekühlt. So können die Energieforscher den Einsatz des Parabolspiegels in einem Kraftwerk nachstellen und den Wirkungsgrad einer Anlage in kurzer Zeit bestimmen.