Heißer Dampf mit Sonnenstrahlen: Jülich baut Solarthermie-Kraftwerk

Bis 2008 werden mehrere hundert Spiegel einfallendes Sonnenlicht auf einen zentralen Turm bündeln. Mit heißem Wasserdampf soll in Jülich eine Turbine 1,5 Megawatt Strom erzeugen, genug für 350 Haushalte.

Jülich - Diese Woche fiel der Startschuss für den Bau des modernsten solarthermischen Kraftwerks in Deutschland.

"Das Solarkraftwerk ist ein Meilenstein auf dem Weg zur CO2-freien Stromerzeugung", sagte die nordrhein-westfälische Wirtschaftsministerin Christa Thoben (CDU). Und die Demonstrationsanlage mit ihrem etwa 50 Meter hohen Turm soll die Praxistauglichkeit der Solarthermie-Technik unter Beweis stellen. Das insgesamt 21,7 Millionen Euro teure Kraftwerk wurde von den Stadtwerken Jülich zusammen mit dem Solar-Institut Jülich, der Fachhochschule Aachen, der Stadt Jülich, dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. in Köln (DLR) und den Kraftanlagen München konzipiert. Herzstück ist dabei der so genannte Receiver, ein Keramik-Block im Fokus der Sonnenstrahlen. Hoch im Solarturm installiert, wird hier Luft aufgeheizt, die in einem weiteren Kreislauf Wasser verdampft. Dieser Dampf versetzt darauf die Schaufeln einer Dampfturbine in Rotation.

Bislang wurde das Dampfkraftwerk mit Öl, Gas oder Kohle befeuert, nun übernimmt eine solare Brennkammer diese Aufgabe. Automatisch richten sie bei Sonnenschein die Spiegel (Heliostate) so aus, dass das Sonnenlicht auf den Turm reflektiert wird. Schwankungen bei der Sonneneinstrahlung werden mit einem neuartigen thermischen Speicher ausgeglichen. Dadurch wird die Stromerzeugung im Kraftwerk unabhängiger vom Sonnenlicht. Für die Technik sind vor allem die DLR-Forscher in Köln verantwortlich. Ihre patentierten Komponenten des Kraftwerks wurden bereits im Solarthermie-Kraftwerk im spanischen Almeria erprobt. Bleibt die Sonne einmal aus, könnte das Jülicher Kraftwerk in Zukunft auch mit Biomasse befeuert werden.

Die Pläne für solarthermische Kraftwerke reichen noch weiter. Schon Mitte des kommenden Jahrzehnts sollen neue Solaranlagen in südlichen Breiten Europas so viel Strom wie fünf Kernkraftwerke liefern. Zwei Techniken stehen dabei zur Verfügung: Einerseits die auch in Jülich geplanten Spiegelfelder um einen zentralen Turm, die mit fokussiertem Sonnenlicht einen porösen Keramikkörper erhitzen. Andererseits kann Öl in spiegelnden Parabolrinnen auf 550 Grad erhitzt werden, um mit dem entstehenden Dampf Stromgeneratoren anzutreiben. Bis zu 50 Megawatt Leistung soll ein Parabolrinnenkraftwerk nahe Granada liefern. Fast zehnmal so effektiv wie der Jülicher Solarturm kann ein 13-Megawatt-Turmkraftwerk bei Sevilla Strom liefern.