Solarkraftwerk

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elektrisch leitende Verbindung kann nun Strom fließen. JAN Die Sonnenenergie ist unerschöpflich, im Gegensatz zu fossilen Energieträgern wie Kohle oder Öl, ist aber abhängig von der Lage, dem Wetter und der Jahreszeit. Obwohl sie keine konstante Energieversorgung ist und einen geringen Wirkungsgrad bei Solarzellen hat, ist sie kostenlos verfügbar, sauber und emissionsfrei und zählt außerdem zu den erneuerbaren bzw. regenerativen Energien. Die eingestrahlte Sonnenenergie entspricht etwa dem 10.000 - 15.000-fachen des aktuellen menschlichen Energiebedarfs. Die Solarkraftwerke setzen auf die unerschöpfliche Energie der Sonne und gelten somit als besonders nachhaltig. Sie verursachen außerdem keine Brennstoffkosten und schonen die Umwelt. Es gibt auch verschiedene Ansätze von Organisationen und Unternehmen, zu versuchen, das Energieproblem in Angriff zu nehmen. Inhalt OI Einleitung Was ist ein Solarkraftwerk? Das Parabolrinnnen- 02 Kraftwerk Das Solarturm- 03 Kraftwerk 04 Photovoltaikanlagen 05 06 Vor- und Nachteile Zukunfts- aussichten 01 Was ist ein Solarkraftwerk? 19 XXXXXXX 000 Was ist ein Solarkraftwerk? G) 4 G Eine der umweltfreundlichsten Möglichkeiten zur Gewinnung von elektrischen Storm Eine Technologie, die elektrischen Strom durch die Sonnenenergie erzeugt Flüssigkeit kann als thermische Energie gespeichert werden, um bei Bedarf Strom zu erzeugen, wenn die Sonne nicht scheint 02 Das Parabolrinnen- kraftwerk ------- Aufbau und Funktionsweise Strom aus der Wüste So funktioniert ein Parabolrinnenkraftwerk (Schemazeichnung) Solarfeld Rohre mit Öl Speicher erzeugte Wärme wird in Wasserdampf umgewandelt Dampf- erzeuger Speicher Turbine Generator Kon- densator Tausende von egeln eln das Sonnenlicht und erhitzen ein Spezialöl, das durch ein Rohrsystem fließt Stromnetz ● ● ● Strahlen werden von Parabolspiegel der Sonne auf ein Rohr konzentriert. Dieses Rohr, welches mit Wasser oder Thermoöle erhitzt sich und Flüssigkeiten verdampfen. Der Dampf wird durch die Rohre zu Turbinen transportiert. Standorte ● ● Am effizientesten in Wüstengebieten, im Sonnengürtel der Erde und in Gebieten mit ganzjährig hohen Einstrahlwerten. Bekannt sind diese Kraftwerke vor allem in Spanien, Amerika oder Afrika. Aus Afrika kann der Strom ohne hohen Verlust über Hochspannungsgleichstromnetze bis nach Europa transportiert werden. Energieumwandlungen und Wirkungsgrad ● Der Dampf treibt eine Turbine an. Diese wandelt die thermische Energie in Bewegungsenergie um. Das Parabolrinnenkraftwerk hat Wirkungsgrad von etwa 15 Prozent. 03 Solarturm- kraftwerk • Sonnenlicht Heliostaten Aufbau und Funktionsweise Solarturm mit Absorber Sonnenlicht wird durch Heliostaten gebündelt und auf dem Receiver konzentriert Flüssigkeit erzeugt Dampf und treibt den Generator an, der wiederum den Strom erzeugt Offener volumetrischer Receiver Kanalbrenner Überhitzer Zwischen- überhitzer Verdampfer Vorwärmer Gebläse Aufbau und Funktionsweise Prinzip des Solarturmkraftwerkes; Quelle: Quaschning Netz Turbine Speisewasser- pumpe Kondensator Generator 7 Kühlturm Sonnenlicht wird durch Heliostaten gebündelt und auf dem Receiver konzentriert Flüssigkeit erzeugt Dampf und treibt den Generator an, der wiederum den Strom erzeugt Wirkungsgrad + Temperaturen von weit über 1.000 Grad werden erzielt Wirkungsgrad ist hoch, hängt jedoch von der Qualität und Anzahl an Heliostaten sowie die Spiegelnachführung ab Standorte ● ● ● ● Las Vegas, Kalifornien Spanien Frankreich Deutschland 04 Photovoltaik- anlage ●||||| 1 Photovoltaik ● ● Umwandlung von Lichtenergie in elektrischen Strom Basis Solarzellen = In 1950er Jahren in der Raumfahrt verwendet Aufbau Solarmodul: Erzeugung des Solarstroms Wechselrichter: Umwandlung des Gleichstroms in Wechselstrom Energiemanager: Verteilung des Stroms Zähler: Korrekte Einspeisevergütung Solarmodule Eigenverbrauch 3 Wechselrichter Energiemanager Zähler www Stromnetz Aufbau Solarzelle: Oberste Schicht: ● Unterste Schicht: ● Negativ-dotierte Schicht ● Positiv-dotierte Schicht Grenzschicht: Übergangsschicht für Elektronen Aufbau einer Solarzelle Metallkontakt n-dotierte Schicht Grenzschicht p-dotierte Schicht Metallkontakt 34 0. ✪. Verbraucher Funktionsweise Entstehung des elektrischen Stroms: Sonnenlicht trifft Solarzelle Elektronen bewegen sich Durch die Bewegung der Elektronen entsteht elektrische Energie ● Wirkungsgrad Gibt an, wie viel Prozent der Lichtenergie in Strom umgewandelt werden kann Wirkungsgrad: 15 Prozent Standort ● ● ● Schattenfreie Fläche Nach Süden ausgerichtet Freier Zugang zur Sonne Je südlicher, desto größer ist die Sonneneinstrahlung Vor- und Nachteile Vorteile Erneuerbare bzw. regenerative Energie Emissionsfrei (kein CO2, Ruß oder Feinstaub) Sonne ist kostenlos verfügbar Nachteile Abhängigkeit von der Lage, dem Wetter und der Jahreszeit Keine konstante Energiegewinnung ● Zukunftsaussichten Die eingestrahlte Sonnenenergie entspricht etwa dem 10.000 - 15.000-fachen des aktuellen menschlichen Energiebedarfs. Die Solarkraftwerke setzen auf die unerschöpfliche Energie der Sonne und gelten somit als besonders nachhaltig. Sie verursachen außerdem keine Brennstoffkosten und schonen die Umwelt. Es gibt verschiedene Ansätze von Organisationen und Unternehmen, zu versuchen, das Energieproblem in Angriff zu nehmen. CSP collector areas for electricity Morld 2005 EU-25 2005 MENA 2000 TRANS CUP His EUMEN 250 DESERTEC-EUMENA Concentrating Solar Power Photovoltaics Wind Hydro Biomass Geothermal DESERTEC <- mögliche Infrastruktur für eine nachhaltige Stromversorgung Danke für eure Aufmerksamkeit Gibt es noch Fragen? CREDITS: This presentation template was created by Slidesgo, including icons by Flaticon, and infographics & images by Freepik