API src

Entwicklung und Optimierung eines Parabolrinnenkollektorsystems zur Erzeugung von Prozesswärme für industrielle Prozesse

Description: Das Projekt "Entwicklung und Optimierung eines Parabolrinnenkollektorsystems zur Erzeugung von Prozesswärme für industrielle Prozesse" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von AEE, Institut für Nachhaltige Technologien durchgeführt. 21 Prozent des österreichischen Endenergieverbrauchs entfiel 1998 auf die industrielle Prozesswärme. Diese Prozesswärme wird derzeit nur zu 12 Prozent mit erneuerbaren Energieträgern gedeckt. Prozesswärme bis zu einem Temperaturniveau von etwa 100 Grad C kann problemlos mit am Markt erhältlichen Sonnenkollektoren (Flachkollektoren bzw. Vakuumröhrenkollektoren) erzeugt werden. Ein großer Anteil der benötigten Prozesswärme liegt aber auch im Temperaturbereich zwischen 100 Grad C und 200 Grad C, dies gilt zum Beispiel für die Lebensmittel-, Textil- und Chemieindustrie. Solche Temperaturniveaus können jedoch nur noch mit konzentrierenden Systemen erreicht werden, da bei herkömmlichen Kollektoren die Wärmeverluste bei diesen Temperaturen zu hoch werden und damit der Wirkungsgrad stark abnimmt. Im vorliegenden Projekt wurde ein kostengünstiger konzentrierender Kollektor mit kleinen Abmessungen nach dem Parabolrinnenprinzip entwickelt. Ein derartiger Kollektor mit kleinen Abmessungen, der ohne großen Aufwand installierbar ist und durch seine kleinen Abmessungen und sein geringes Gewicht auch auf Fabrikdächern montiert werden kann, ist eine Neuheit im Bereich der Solartechnik. Der erste Prototyp des Parabolrinnenkollektors der Firma Knopf Design, Wien, wurde am Teststand der AEE INTEC, Gleisdorf, vermessen. Dabei wurde der optische und thermische Wirkungsgrad des Kollektors bestimmt. Der optische Wirkungsgrad des 1. Prototypen lag mit knapp 50 Prozent noch zu niedrig, um mit anderen Kollektoren konkurrieren zu können. Mithilfe von Messungen der Strahlungsintensität in der Brennlinie des Parabolrinnenkollektors wurde herausgefunden, dass eine der Hauptursachen für den vergleichsweise niedrigen optischen Wirkungsgrad eine ungenaue Positionierung des Receivers ist. Diese und andere Verbesserungen wurden konstruktiv von der Firma Knopf Design umgesetzt und ein verbesserter zweiter Prototyp am Teststand in Gleisdorf vermessen. Der optische Wirkungsgrad hat sich durch die umgesetzten Maßnahmen von knapp 50 Prozent auf knapp 60 Prozent verbessert. Basierend auf den Messergebnissen des Prototypen wurden im weiteren Projektverlauf Konzepte für das Gesamtsystem (Kollektor, Wärmeabnahme, Einkoppelung in das bestehende Wärmeversorgungssystem des Betriebes, evtl. Speicher) ausgearbeitet. Dabei ergeben sich 6 verschiedene Grundkonzepte. Je nach Anwendungsfall (Lastprofil, angestrebter solarer Deckungsgrad etc.) muss eines dieser Konzepte ausgewählt werden. Ein Anwendungsfall wurde anschließend im Labormaßstab am Teststand aufgebaut und mit einem realistischen Wärmeabnahmeprofil vermessen. Während der Testphase des Beispielprozesses konnten Erfahrungen mit dem Betrieb eines Parabolrinnenkollektorsystems und insbesondere mit möglichen Regelkonzepten für den Betrieb gewonnen werden. Die dadurch gewonnenen Erfahrungen dienten zur Erarbeitung einer Fallstudie für einen Prozess eines Betriebes, dessen Wärmebedarf mit dem Parabolrinnenkollektorsystem bereitgestellt werden

Types:

SupportProgram

Origin: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Passivsammler ? Schlichtemittel ? Wien ? Chemische Industrie ? Erneuerbarer Energieträger ? Leichtflüssigkeitsabscheider ? Prozesswärme ? Solarkollektor ? Wärmeversorgung ? Blei ? Main ? Österreich ? Erdwärmekollektor ? Wärmebedarf ? Entstaubung ? Konsumverhalten ? Solartechnik ? Temperatur ? Industrie ? Strahlung ? Endenergieverbrauch ? Fallstudie ? Messdaten ? Versorgung ? Wirkungsgrad ? Industrieanlage ? Wertermittlung ? Belastung ? Schaden ? Messung ? Heizung ? Strategische Aspekte ? Arbeit ? Bedarf ? Forschungseinrichtung ? Lagerung ? Planung ? Kontrolle ? Messergebnis ? Industrielles Verfahren ? Ortsbestimmung ? vergleichen ? Ableitung ? Fraktion ? thermisch ? Fresnel-Spiegel-Kollektor ? Gegenwart ? Gewicht ? Herstellung ? Konzentrat ? Ausrüstung ? Parabolrinnenkollektor ? Projekt ? Prototyp ? Prüfstand ? unter ? sonstig ? Schlußfolgerung ? Untersuchung ? Verbindung ? Verbraucher ? Bemessung ? Vermehrung ? Verschiebung ? Betriebserfahrung ? Verwertung ? Brennpunkt ? Wärmeverlust ? ausgewählt ? bestehend ? Dach ? ein- ? gebraucht ? konventionell ? solar ? Quelle [Gewässer], Wassergewinnung ?

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

Time ranges: 2003-04-01 - 2005-03-31

Alternatives

Status

Quality score

Accessed 1 times.