Solarturmreceiver für überkritische Dampfprozesse und ihre technische und ökonomische Bewertung

Csaba Singer untersucht die Kostensenkungspotenziale bei der Stromerzeugung mit solarthermischen Turmkraftwerken. Sein Ziel ist die Steigerung des Receiverwirkungsgrades und das Aufzeigen und Bewerten kritischer Aspekte von innovativen Receivertechnologien. Zunächst erfolgt eine Konzeptstudie, die dazu dient, den Stand der Technik der Solarturmkraftwerke mit ausgewählten Receiveroptionen für die Erhöhung der Dampfprozesstemperaturen zu vergleichen. Diese Studie zeigt, dass die Direktabsorption auf der inneren Mantelfläche des Receivers mit nach unten geöffneter Apertur und Flüssigfilmkühlung die höchsten Potenziale zwischen den verglichenen Optionen aufweist. Daraufhin erfolgt die detaillierte strömungsmechanische und thermodynamische Modellbildung dieses Receiverkonzepts im Maßstab 1:1, mit der die Analyse der Machbarkeit und der Funktionalität erfolgt. Der Inhalt · Konzepte zur solarthermischen Stromerzeugung · Modellbildung und Betriebsstrategien für innen liegende Direktabsorption · IDAR-Leitkonzept, Betriebskriterien, Analyse des Betriebsverhaltens · Drei-Jahres-Ergebnisse, Kostenrechnung Die Zielgruppen · Dozierende und Studierende des Maschinenbaus, der Energietechnik, Verfahrenstechnik, Politik, Sozialwissenschaften, Umweltwissenschaften und Wirtschaftswissenschaften, die sich mit regenerativen Energien, insbesondere mit Solarthermie (CSP), auseinandersetzen. · Ingenieure in Unternehmen sowie Fachleute, die sich im Rahmen der Planungsphase der Energiewende mit dem Thema CSP beschäftigen. Der Autor Csaba Singer hat Luft- und Raumfahrttechnik an der Universität Stuttgart studiert und vertiefte seine Kenntnisse im Fachgebiet der Thermodynamik an der University of Exeter. Seither widmet er sich am Institut für Solarforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt brisanten Fragestellungen zur Energiewende, insbesonde. Csaba Singer untersucht die Kostensenkungspotenziale bei der Stromerzeugung mit solarthermischen Turmkraftwerken. Sein Ziel ist die Steigerung des Receiverwirkungsgrades und das Aufzeigen und Bewerten kritischer Aspekte von innovativen Receivertechnologien. Zunächst erfolgt eine Konzeptstudie, die dazu dient, den Stand der Technik der Solarturmkraftwerke mit ausgewählten Receiveroptionen für die Erhöhung der Dampfprozesstemperaturen zu vergleichen. Diese Studie zeigt, dass die Direktabsorption auf der inneren Mantelfläche des Receivers mit nach unten geöffneter Apertur und Flüssigfilmkühlung die höchsten Potenziale zwischen den verglichenen Optionen aufweist. Daraufhin erfolgt die detaillierte strömungsmechanische und thermodynamische Modellbildung dieses Receiverkonzepts im Maßstab 1:1, mit der die Analyse der Machbarkeit und der Funktionalität erfolgt. Der Inhalt · Konzepte zur solarthermischen Stromerzeugung · Modellbildung und Betriebsstrategien für innen liegende Direktabsorption · IDAR-Leitkonzept, Betriebskriterien, Analyse des Betriebsverhaltens · Drei-Jahres-Ergebnisse, Kostenrechnung Die Zielgruppen · Dozierende und Studierende des Maschinenbaus, der Energietechnik, Verfahrenstechnik, Politik, Sozialwissenschaften, Umweltwissenschaften und Wirtschaftswissenschaften, die sich mit regenerativen Energien, insbesondere mit Solarthermie (CSP), auseinandersetzen. · Ingenieure in Unternehmen sowie Fachleute, die sich im Rahmen der Planungsphase der Energiewende mit dem Thema CSP beschäftigen. Der Autor Csaba Singer hat Luft- und Raumfahrttechnik an der Universität Stuttgart studiert und vertiefte seine Kenntnisse im Fachgebiet der Thermodynamik an der University of Exeter. Seither widmet er sich am Institut für Solarforschung des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt brisanten Fragestellungen zur Energiewende, insbesondere zur Solarthermie Front Matter....Pages I-XXIII Einleitung und Aufgabenstellung....Pages 1-3 Stand des Wissens....Pages 5-22 Konzeptbewertung....Pages 23-51 Innen liegende Direktabsorption mit Flüssigfilmkühlung....Pages 53-80 Auslegung und Analyse des IDAR-Leitkonzepts....Pages 81-125 Ausblick....Pages 127-128 Zusammenfassung....Pages 129-132 Back Matter....Pages 135-182