Die Sonne kann eine unbegrenzte Menge an Energie zur Verfügung stellen, aber es gibt einen großen Nachteil, das heißt, etwa einen halben Tag in der Nacht, solarbetriebene Anlagen und Geräte müssen schließen oder zusätzliche Energie speichern, und dieser Prozess hat eine zentrale solar (CSP) Kraftwerk Besonders destruktiv: Wissenschaftler des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt haben nun ein Solarreaktorkonzept namens CONTISOL getestet, das auch einen thermischen Energiespeicher für den Tag- und Nachtbetrieb enthält.
Obwohl Photovoltaikanlagen ihre Energie aus Licht beziehen, sind CSP-Systeme in der Lage, der Sonne Wärme zu entziehen, was in der Regel aus einer Reihe von zentralen, Sonnenlicht reflektierenden Turmempfängern besteht, die thermochemische Reaktionen auslösen. Dies kann die Umwandlung von Wasser in Dampf beinhalten, um die Turbine zu betreiben, oder bei CSP-Beteiligung die Erzeugung von Wasserstoff durch Zersetzen von Dampf in seine Bestandteile.Der Reaktor muss zu diesem Zweck 800 ° C und 900 ° C (1472 ° F und 1652 ° F) erreichen. Die Temperatur zwischen ihnen .. Wenn die Sonne scheint, ist alles in Ordnung, aber die Nächte sind dunkel jede Nacht um 12 Uhr, das System kühlt ab, verschwendet Zeit und Hitze, weil der Reaktor jeden Morgen aufgewärmt werden muss.
Das CONTISOL-Konzept zielt darauf ab, dieses Problem zu lösen: Während des Tages heizt die Sonne zwei mit Luft angesaugte Kammern von außen ein: Sobald sie heiß ist, wird die Luft in einer Kammer zum Reaktor geleitet, um die thermochemische Reaktion zur Erzeugung von Wasserstoff auszulösen, und in der anderen Kammer Der Raum speichert nur Energie: Wenn die Sonne untergeht, kann das System heiße Luft aus dem Lagerraum ziehen und im Reaktor weiterbenutzen. "Der Solarreaktor war in der Vergangenheit auf ein Problem gestoßen, wenn man nicht die Sonne oder gar keine Wolken hat. Was macht man nachts? ", So Justin Lapp, der Hauptautor der Studie, die den CONTISOL-Testlauf beschreibt." CONTISOLs Hauptidee besteht also darin, zwei Reaktoren zu kombinieren, einen mit direkter Sonneneinstrahlung und den anderen mit gespeicherter Energie. In dem chemischen Kanal wird die chemische Reaktion durch die hohe Temperatur des Materials ausgelöst, und die Produkte in diesen Kanälen erzeugen Reaktanten: Die Kühlluft im Luftkanal wird nach vorne abgegeben und die heiße Luft wird von hinten abgeleitet.
Um das System zu testen, hat ein Team des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt unter der Sonnenwärmesimulation einen kleinen Prototyp aufgestellt, der bei einer Temperatur von 850 ° C und einer Leistung von 5 kW erfolgreich arbeiten kann Es ist die Möglichkeit, den Reaktor zu testen, und dieser wird für den kommerziellen Gebrauch erweitert werden.