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Solarthermie

Leitung:Prof. Dr.-Ing. habil. Rolf Brendel
Bild Solarthermie

Beteiligte Institute:


Solarthermische Energiesysteme und ihre Komponenten müssen eine hohe Zuverlässigkeit aufweisen, wobei gleichzeitig permanente Anstrengungen zur Kostenreduktion stattfinden. Schließlich sind für die zukünftigen Energieversorgungsaufgaben neue Produkte und Systemkombinationen zu entwickeln. Hieran orientieren sich die Forschungsaktivitäten der Arbeitsgruppen in der Abteilung „Solarthermie“. Die Arbeiten werden im Rahmen von grundlegender Forschung zu neuen Komponenten- und Systemkonzepten, F&E- Projekten mit Industriepartnern sowie entwicklungsunterstützenden und zertifizierenden Auftragsprüfungen durchgeführt.

Die Aktivitäten der Arbeitsgruppe „Thermische Systeme“ reichen von der Beratung potenzieller Investoren und Betreiber über die Konzepterstellung bis hin zur wissenschaftlich-technischen Analyse von solarthermischen Pilot- und Demonstrationsanlagen. Ein Schwerpunkt ist die Entwicklung und Erprobung von Kontrollverfahren zur Qualitätssicherung und Effizienzsteigerung von Solaranlagen. Ferner werden neue Konzepte für die Integration von Sonnenwärme in wärmetechnische Systeme wie Heizungsanlagen erarbeitet wie z.B. die solarthermische Unterstützung von Wärmepumpensystemen über eine erdreichbasierte Zwischenspeicherung. Die Gruppe „Wärmespeicher“ stellt sich ferner der Entwicklung und Bewertung von Speichern einschließlich der Wärmeein- und auskopplung. Die Bestimmung des Wärmeverlusts, der Leistung von Wärmeübertragern und des Schichtungsverhaltens stehen ebenso im Zentrum wie neue Konzepte für Speicherbehälter und deren Systemintegration.

Der Sonnenkollektor und der Solarkreislauf sind die Themen der Gruppe „Kollektoren“. Gebäudeintegration, Kosten- und Materialeinsparung sowie Steigerung der Leistungsfähigkeit von Kollektoren, insbesondere bei erhöhten Temperaturen, sind ihre wesentlichen Aufgaben. Hier werden auch Analysen zum Betrieb von Kollektorkreisläufen in Bezug auf einen sicheren Betrieb wie z.B. in Stagnationsphasen durchgeführt. Die Arbeitsgruppe „Thermische Materialien“ evaluiert neue Ideen für niedrig emittierende Verglasungen und selektive Beschichtungen von Absorbern in Kollektoren. Die Entwicklung von Beschichtungen, die Prüfung ihrer Alterungs- und Korrosionsbeständigkeit sowie die materialwissenschaftliche und optische Charakterisierung sind Schwerpunkte dieser Arbeitsgruppe.

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