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Dillinger Grobbleche im Einsatz für Südafrikas „grünes“ Stromnetz

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Dillinger Hütte Europa
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Going green“ – Erneuerbare Energien sind überall auf dem Vormarsch und gerade bei innovativ vorausdenkenden Unternehmen ein Slogan der Zeit. Auch in Südafrika sind Versorgungssicherheit und Nachhaltigkeit für die Menschen von großer Bedeutung. Während die Nachfrage nach umweltfreundlichem Strom wächst, konnte in den letzten Jahren das südafrikanische Stromnetz nur unzureichend ausgebaut und gewartet werden. Stromausfälle und Versorgungsschwankungen sind die Folge. Mit einem neuen Investitionsprogramm soll das landesweite Übertragungs- und Verteilungsnetz ausgebaut, und die Integration erneuerbarer Energien realisiert werden. In vielen Regionen Südafrikas drängt sich mit über 300 Sonnentagen die Errichtung von Solaranlagen geradezu auf, in Küstennähe entstehen auch viele Windkraftwerke. Der Ausbau der Solarenergie in Form von Kraftwerken als auch integriert in Wohnhäuser, Fabriken oder Hotels ist momentan in vollem Gange.

In der Region rund um Upington, im Bundesland Northern Cape, werden derzeit mehrere Solaranlagen gebaut – darunter ein Solarturmkraftwerk, für das die Dillinger Hütte Grobbleche lieferte und das in seiner Art bis jetzt einmalig auf dem afrikanischen Kontinent ist.

Wie funktioniert ein Solarturm?

Solarturmkraftwerke bestehen aus einem riesigen Feld von Spiegeln in Zimmertürgröße, sogenannten Heliostaten, die um einen Turm herum angeordnet sind. Insgesamt wurden bei diesem Projekt mehr als 4500 dieser beweglichen Spiegel installiert. Sie bündeln die Wärmestrahlen der Sonne und konzentrieren sie auf den Receiver, also den Wärmeempfänger, auf der Spitze des Turms, der in diesem Fall stolze 200 Meter hoch ist.

Schematische Darstellung der Funktionsweise eines Solarturms

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Solarstrom auch nachts

Im Receiver befinden sich Keramikkörper, die eine Temperatur von 800 bis 900 Grad erreichen. Luft oder ein anderes gasförmiges Medium transportiert die Wärmeenergie aus dem Receiver heraus. In einem Wärmetauscher erhitzt die heiße Luft Wasser, das sich in Dampf verwandelt. Dieser treibt einen Turbogenerator an, der Strom erzeugt.

Mittlerweile können solare Wärmekraftwerke mit einem entscheidenden Vorteil punkten: Sie können so ausgelegt werden, das sie auch nachts und bei ausbleibender Sonne Strom liefern. Dazu wird ein Teil der tagsüber erzeugten Wärme in riesigen Tanks gespeichert. Meist ist es verflüssigtes Salz, das diese Aufgabe übernimmt. Nach Sonnenuntergang wird Wasser durch die Speicher gepumpt, das verdampft und die Turbine antreibt.

Der Solarturm bei Upington wird mit einer geplanten Leistung von 50 MW nach seiner Fertigstellung bis zu 45.000 Haushalte mit nachhaltiger Energie versorgen. Somit ergibt sich eine Einsparung von 183.000 Tonnen an CO₂-Emissionen pro Jahr. Bei fehlender Sonneneinstrahlung kann die Energieerzeugung bis zu zwei Stunden aufrechterhalten werden. Zum Bau der hier verwendeten Dampfspeicher lieferte die Dillinger Hütte 2.600 t des niedriglegierten Druckbehälterstahls SA 533 Type B Class 2 in Dicken bis zu 107 mm.