Solarthermische Kraftwerke: Aufwindkraftwerke

Eine Sonderform des solarthermischen Kraftwerks ist das Aufwindkraftwerk, auch Thermikkraftwerk genannt, das statt mit konzentrierten Sonnenstrahlen mit dem Erwärmen von Luft arbeitet. Im Aufwindkraftwerk erwärmt die Sonne Luft unter einem großen transluzenten Kollektordach aus Glas oder Kunststoff. Dabei entsteht ein Dichteunterschied zwischen der warmen Luft im Kollektor und der kalten Luft im Außenbereich. Dadurch strömt die Luft radial in die Mitte des Kollektors, um dort in einem kaminartigen, bis zu 1.000 m hohen Turm mit großer Geschwindigkeit aufzusteigen. Die Luftströmung treibt eingebaute Windturbinen an, die im Generator dann Strom erzeugen.

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Das Aufwindkraftwerk liefert rund um die Uhr Strom, weil im Boden unter dem Kollektordach ausgelegte Wasserschläuche die Sonnenwärme tagsüber zusätzlich speichern und nachts abgeben. Die Kraftwerke benötigen mit bis zu 8 km² vergleichsweise viel Fläche und besitzen nur einen geringen Wirkungsgrad. Die mögliche Stromliefermenge liegt zwischen 30 bis 200 MW. Eine erste Versuchsanlage entwickelte Jörg Schlaich vom Büro Schlaich, Bergermann und Partner in den 1980er Jahren. Das Kraftwerk entstand im zentralspanischen Manzanares, hatte einen Kollektorradius von 122 m und eine Kaminhöhe von rund 195 m. 1989 fiel es einem mehrtägigen Sturm zum Opfer. Derzeit sind noch keine kommerziellen Aufwindkraftwerke in Betrieb.

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