Konzepte für Speicher in thermischen Solarkraftwerken

Speicher in thermischen Solarkraftwerken können zur Netzstabilisierung eingesetzt werden, erhöhen den solaren Deckungsgrad und können die Stromgestehungskosten des Kraftwerks senken. Ausgehend von den kommerziell betriebenen Andasol-Kraftwerken in Spanien, werden vielversprechende Kraftwerks- und Speicherkonzepte mit dem Ziel untersucht, ein Design zu identifizieren, welches potenziell niedrigere Stromgestehungskosten aufweist. Hierfür werden in dieser Arbeit linienfokussierende Systeme (Parabolrinnen- und Linear-Fresnel-Kollektoren) mit Salzschmelzespeichern und den verschiedenen Wärmeträgern Thermoöl, Wasser und Salzschmelze (Solar Salt und HITEC) verglichen. Der Vergleich und die Bewertung der Komponenten oder Maßnahmen erfolgt im Kontext des gesamten Systems „Kraftwerk“. Die Wechselwirkungen von Speichersystem, Kollektortechnologie, Wärmeträger sowie Kraftwerksblock werden in Jahressimulationen im Detail analysiert. Diese Arbeit ermöglicht einen umfassenden Vergleich von Kosten, Nutzen und Effizienz von verschiedenen Speichersystemen in unterschiedlichen Kraftwerkskonfigurationen in Abhängigkeit von verschiedenen Anforderungen auf einer einheitlichen Basis.