Sonnige Aussicht von der Testkammer auf das Jülicher Spiegelfeld.
Solarturmkraftwerke für die Stromereugung. Das Grundprinzip der konzentrierenden Solartechnologie kennen viele noch aus Kindheitstagen: eine Lupe fängt das Sonnenlicht ein, konzentriert die Strahlen auf einen Punkt und erzeugt dort eine so hohe Temperatur, dass zum Beispiel Papier zu brennen beginnt.
Solarturmkraftwerke für die Stromereugung. Das Grundprinzip der konzentrierenden Solartechnologie kennen viele noch aus Kindheitstagen: eine Lupe fängt das Sonnenlicht ein, konzentriert die Strahlen auf einen Punkt und erzeugt dort eine so hohe Temperatur, dass zum Beispiel Papier zu brennen beginnt.Da war er noch allein, DLR-Solarturm in Jülich.
Parabolrinnenanlage auf der Plataforma Solar de Almería des spanischen Forschungszentrum CIEMAT
Auf der Plataforma Solar de Almería (PSA) in der südostspanischen Provinz Almeria, forschen die Wissenschaftler des Instituts für Solarforschung unter klimatisch optimalen Bedingungen. Auf diesem über 100 Hektar großen Gelände wird seit 1980 die geballte Kraft der andalusischen Sonne genutzt, um verschiedene Hochtemperatur-Solartechnologien unter praxisnahen Bedingungen zu testen und zu optimieren. (Plataforma Solar de Almería, Eigentümer: Forschungszentrum CIEMAT/Spanien.)
Welcher Tag wäre passender für die Gründung eines Instituts, das sich mit der Kraft der Sonne beschäftigt, als der längste Tag des Jahres? Pünktlich zur Sommersonnenwende des Jahres 2011 wurde aus der Abteilung „Solarforschung“ des Institutes für Technische Thermodynamik, des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), ein eigenständiges Institut. Zehn Jahre später lohnt sich ein Blick zurück, aber auch nach vorn
Die Energieforschung hat im DLR eine mehr als 40jährige Tradition. Bereits zur Zeit der Energiekrise in den späten 1970er Jahren begann man Technologien zur Nutzung der Sonnenenergie zu erforschen. Im Laufe der Jahre rückte der Fokus im besten Wortsinn auf die Erforschung und Entwicklung konzentrierender Solartechnologien. Auch oft als CSP (Concentrated Solar Power) bezeichnet.
Forschungsinfrastruktur
Das Grundprinzip der konzentrierenden Solartechnologie kennen viele noch aus Kindheitstagen: eine Lupe fängt das Sonnenlicht ein, konzentriert die Strahlen auf einen Punkt und erzeugt dort eine so hohe Temperatur, dass zum Beispiel Papier zu brennen beginnt.
Für den Einsatz in einem kommerziellen Kraftwerk ist der Aufwand verständlicherweise wesentlich höher. Dementsprechend breit ist das Institut aufgestellt und deckt mit seinen verschiedenen Abteilungen nahezu alle Bereiche ab, die für industrielle CSP-Anwendungen relevant sind.
Die Nähe zur Anwendung, also zur kommerziellen Nutzung einer Technologie im industriellen Maßstab, war von Anfang an ein wichtiger Bestandteil der Ausrichtung des DLR-Institutes für Solarforschung. Dies zeigt sich unter anderem an den diversen Großanlagen, die den Solarforscherinnen und -forschern in Stuttgart, Köln, Jülich und im spanischen Almeria zur Verfügung stehen.
Anlagen wie ein Sonnenofen, Parabolrinnen-, Fresnel- und Dishkollektoren, das Solarturmkraftwerk in Jülich, die Beteiligung an der Plataforma Solar in Almeria und die weltweit größte künstliche Sonne der Welt, Synlight, haben dazu beigetragen, dass in 90 Prozent der weltweit installierten CSP-Anlagen Kollektoren oder Messverfahren zum Einsatz kommen, die von den DLR-Solarforschern mitentwickelt wurden.
Nah an der Industrie
Die industrienahe Forschung hat zudem einen guten Nährboden für neue Unternehmensideen geschaffen. Gefördert durch die Institutsleitung und das DLR-Technologiemarketing sind aus zahlreichen Forschungsprojekten inzwischen eigenständige und konkurrenzfähige Unternehmen geworden.
Der Entwicklung von Materialien und der Qualifizierung von Komponenten für solare Anwendungen widmet sich das Institut in eigenen Abteilungen. Der Standort eines Solarkraftwerkes ist von essentieller Bedeutung für die Leistungsfähigkeit der Anlage. Dieses Forschungsfeld bearbeitet am Institut die Arbeitsgruppe „Solare Energiemeteorologie“, die hauptsächlich von Almeria aus die meteorologischen Parameter für Sonnenkraftwerke erforschen.
Im vergangenen Jahrzehnt hat der Themenkomplex „erneuerbare Energien“ massiv an Bedeutung gewonnen. Dementsprechend ist auch das Institut gewachsen und hat bereits einen ersten Ableger gebildet. So ging aus der Abteilung für Solare Verfahrenstechnik das neue DLR-Institut für Future Fuels hervor. Wie bereits der Name vermuten lässt, beschäftigt man sich hier mit der Erforschung und Entwicklung von solarthermischen Verfahren zur Herstellung klimaneutraler Kraftstoffe, zum Beispiel auf Basis von Wasserstoff.
