Solare Verfahrenstechnik

Solarenergie für chemische Prozesse



Die strategische Aufgabe der Abteilung Solare Verfahrenstechnik ist die Erforschung der Umwandlung von Solarstrahlung in Brennstoffe.

HYDROSOL 1: Solarreaktor zur Wasserstoffproduktion

Die Wissenschaftler der Solaren Verfahrenstechnik  entwickeln geeignete Reaktoren und Anlagen, bewerten und optimieren diese systemtechnisch und übertragen die Ergebnisse in einen industrienahen Maßstab. Dabei steht die Wasserstofferzeugung im Mittelpunkt, da Wasserstoff sowohl selber, zum Beispiel in Brennstoffzellen, als Energieträger genutzt werden kann aber auch zur Erzeugung Kohlenstoff basierter flüssiger oder gasförmiger Energieträger notwendig ist.

Außerdem nutzen die Wissenschaftler ihr Know-how zur Entwicklung von solaren Hochtemperaturverfahren zur Gewinnung von Materialien (z.B. Aluminiumrecycling) und zur solaren Wasserreinigung, Meerwasserentsalzung und Chemikaliensynthese. Ein neues Thema ist die Bewertung von Wärmeträgerfluiden für solarthermische Kraftwerke.

Das Thema solare Brennstoffe (Solar Fuels) hat in den letzten Jahren kontinuierlich an Bedeutung gewonnen. Das Institut für Solarforschung möchte seine Forschungsaktivitäten in diesem Bereich daher weiter ausbauen.

Die Arbeiten der Solare Verfahrenstechnik sind in folgenden internationalen Organisationen und Arbeitskreisen vernetzt:

Solare Brennstoffe

Wasserstoff und andere synthetische Brennstoffe sind langfristig attraktive Energieträger wenn sie durch den Einsatz unbegrenzter erneuerbarer Energie ohne klimaschädliche Emissionen erzeugt werden.

Dabei ist es entscheidend Verfahren zu entwickeln, die so effizient und so günstig  sind, dass sie sich wirtschaftlich am Markt durchsetzen können. Solare Verfahren haben das Potential dies zu leisten.

Die Solare Verfahrenstechnik arbeitet zurzeit an folgenden Prozessen zur solarthermischen und solarphotochemischen Wasserstofferzeugung

  • Thermochemische Kreisprozesse
  • Solare Methanreformierung
  • Solare Hochtemperaturelektrolyse
  • Photokatalytische Wasserspaltung

Nähere Informationen zu diesen Technologien finden Sie unter den in der rechten Spalte aufgeführten Links zu unseren Verbundprojekte sowie zu den Zuwendungsgebern und Förderprogrammen in denen sie durchgeführt werden.

Solare Wasserreinigung

Neben den solar erzeugten Energieträgern arbeitet die Solare Verfahrenstechnik seit annähernd 30 Jahren an der Entwicklung von Technologien um Solarstrahlung für die Reinigung von Wasser zu nutzen.

SOWARLA Demonstrationsanlage, DLR Lampoldshausen

Die F&E Themen sind dabei skalierbare Reaktortechniken, Katalysatoren und ihre Kreislaufführung sowie die Steuerung und Kontinuität der Aufbereitung.

Gemeinsam mit ihren Partnern demonstrierte die Solare Verfahrenstechnik im Rahmen des von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt geförderten Projektes SOWARLA die solare Abwasserreinigung am DLR Standort Lampoldshausen. Die Technologie ist nun kommerziell verfügbar und wird durch die SOWARLA GmbH vertrieben.

Der Einsatz von UV-Reaktor gestützten Back-up-Systemen sowie die Eignung von LEDs für die photokatalytische Wasserbehandlung wird in dem durch das BMBF geförderten Projekt  PhoPur verfolgt.

 

Ausgewählte Preise und Auszeichnungen

Jahr Auszeichnung
2005 Eco Tech Award 2005, Expo Tokyo für das EU-Projekt Hydrosol
2006

Technical Achievement Award der International Partnership for Hydrogen And Fuel Cells in the Economy (IPHE)
für das EU-Projekt HYDROSOL

2007 Descartes Research Prize 2006 der EU für das EU-Projekt HYDROSOL
2008 Energy Globe Award (Sektion Deutschland) für das SOWARLA-Projekt

 


Kontakt
Dr.rer.nat. Christian Sattler
Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

Institut für Solarforschung

Tel: +49 2203 601-2868

Fax: +49 2203 601-4141

E-Mail: Christian.Sattler@dlr.de
URL dieses Artikels
http://www.dlr.de/sf/desktopdefault.aspx/tabid-7159/11923_read-28158/