Die Planung und verfahrenstechnische Auslegung solarthermischer Kraftwerke erfordert Software-Werkzeuge, wie sie in der konventionellen Kraftwerkstechnik eingesetzt werden. Derartige Tools erlauben es, aus einer Komponentenbibliothek beliebige Konfigurationen zusammenzustellen und thermodynamisch zu simulieren. Das von steag Energy Services GmbH vertriebene Planungswerkzeug EBSILON®professional wurde in einem gemeinsamen Projekt mit dem DLR-Institut für Solarforschung um solarthermische Kraftwerkskomponenten erweitert. Damit ist es möglich, ein vollständiges solarthermisches Kraftwerk thermodynamisch abzubilden.
Für die Simulation linienfokussierender Systeme bietet die Software Bauteile zur Abbildung von Kollektoren (Parabolrinnen als auch linear Fresnel) an, die mit unterschiedlichen Wärmeträgermedien wie Öl, Flüssigsalz oder Wasser/Dampf arbeiten können. ImSolarfeldmodell können Header-Bauteile eingesetzt werden, die sowohl Wärme- als auch Druckverluste in den Verteil- und Sammelleitungen berechnen.
Bei den Turmsystemen existieren Bauteile für Heliostatfeld und Receiver. Im Heliostatfeldmodell können unterschiedliche Wirkungsgradmatrizen hinterlegt werden. Das Receivermodell bietet gängige Verlustberechnungsmechanismen an. Ergänzt wird die Komponentenbibliothek durch zwei Speicherbauteile, eines für Tankspeichersysteme und eines für indirekte Speichersysteme.
Neben einer Vielzahl von Standard-Parametern hat der Nutzer die Möglichkeit, individuelle Parameter einzugeben, eigene Modellgleichungen zu formulieren und Modellteile an- und abzuschalten.
Am DLR wird das Werkzeug in den Abteilungen linienfokussierende Systeme und punktfokussierende Systeme zur Analyse innovativer Solarkraftwerksschaltungen eingesetzt. Daneben ist es das Standardwerkzeug zur thermodynamischen Planung eigener Versuchsanlagen.
Weitere Informationen zu EBSILON®professional und der Solarbibliothek sind auf der Homepage von steag Energy Services GmbH zu finden.