Interview: Solarthermische Großkraftwerke 15.07.2011, 12:09 Uhr

„Energetisch in sechs Monaten amortisiert“

Peter Viebahn, Programmleiter Systemanalyse des Wuppertal Instituts, fasst die Nachhaltigkeitsaspekte der Concentrated Solar Power (CSP) für solarthermische Großkraftwerke zusammen.

VDI nachrichten/INGENIEUR.de: Wie ist Concentrated Solar Power (CSP) ökologisch zu bewerten?

Viebahn: Die Stromerzeugung durch CSP-Technologien verursacht erheblich weniger Emissionen als Strom aus fossilen Energien. Während bei CSP-Strom Treibhausgasemissionen von etwa 30 g CO2-Äquivalenten/kWh verursacht werden – größtenteils durch die Herstellung der Anlagen bedingt –, belastet Strom aus Kohlekraftwerken die Umwelt mit 900 g CO2/kWh bis 1200 g CO2/kWh.

Die energetische Amortisationszeit beträgt zudem nur etwa sechs Monate. Im Vergleich dazu amortisiert sich die fossile Stromerzeugung nie, da sie immer mehr fossile Energieträger verbraucht als Nutzenergie erzeugt. Im Vergleich zu Strom aus Wind und Photovoltaik hat CSP außerdem den großen Vorteil, dass sich die Wärme als Zwischenprodukt speichern lässt und somit Strom nach Bedarf geliefert werden kann.

Was sind deren wichtigste ökologische Vorteile, was sind die wichtigsten Baustellen in puncto Ökologie?

Top Stellenangebote

Zur Jobbörse
Boyd Weiler GmbH & Co. KG-Firmenlogo
CAD-Konstrukteur (m/w/d) Boyd Weiler GmbH & Co. KG
Weiler-Simmerberg Zum Job 
TransnetBW GmbH-Firmenlogo
Senior Ingenieur Systemintegration und KI-basierte Performancebewertung (w/m/d) TransnetBW GmbH
Stuttgart Zum Job 
TransnetBW GmbH-Firmenlogo
Ingenieur Systemführung Operative Betriebsplanung (w/m/d) TransnetBW GmbH
Stuttgart Zum Job 
Allbau Managementgesellschaft mbH-Firmenlogo
Bauprojektleiter (m/w/d) Allbau Managementgesellschaft mbH
DFS Deutsche Flugsicherung GmbH-Firmenlogo
Ingenieur* im Anforderungsmanagement DFS Deutsche Flugsicherung GmbH
WipflerPLAN Planungsgesellschaft-Firmenlogo
Bauingenieur / Bautechniker Kommunaler Tiefbau (m/w/d) WipflerPLAN Planungsgesellschaft
Donauwörth, Nördlingen, Pfaffenhofen an der Ilm, Lauf an der Pegnitz Zum Job 
VINCORION Advanced Systems GmbH-Firmenlogo
Information Security Manager (all genders) VINCORION Advanced Systems GmbH
Hochschule Düsseldorf University of Applied Sciences-Firmenlogo
Professur "Wirtschaftsinformatik und Datenbanken mit dem Schwerpunkt IT-Venture-Design, Digital Enterprise und innovativer Lehre in Makerspace-Settings (W2)" Hochschule Düsseldorf University of Applied Sciences
Düsseldorf Zum Job 
Mehrer Compression GmbH-Firmenlogo
Senior-Ingenieur Auftragsengineering (m/w/d) Mehrer Compression GmbH
Balingen Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Hamm Die Autobahn GmbH des Bundes
Hamm, Münster Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Dillenburg Die Autobahn GmbH des Bundes
Dillenburg Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
BIM-Manager (w/m/d) Niederlassung Westfalen Die Autobahn GmbH des Bundes
Hamm, Münster, Gelsenkirchen Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Netphen Die Autobahn GmbH des Bundes
Netphen Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Bochum Die Autobahn GmbH des Bundes
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Osnabrück Die Autobahn GmbH des Bundes
Osnabrück Zum Job 
Die Autobahn GmbH des Bundes-Firmenlogo
BIM-Manager (w/m/d) Außenstelle Hagen Die Autobahn GmbH des Bundes
SCHEIDL-Firmenlogo
Bauleiter (m/w/d) im Bereich schlüsselfertigen Wohnungsbau SCHEIDL
Moosburg/Landshut Zum Job 
INGENIEURBÜRO ZAMMIT GmbH-Firmenlogo
Projektingenieur Fachplanung Versorgungstechnik (m/w/d) INGENIEURBÜRO ZAMMIT GmbH
Achim, Celle, Salzgitter, Wolfsburg Zum Job 
Montanhydraulik GmbH-Firmenlogo
Meister (m/w/d) für die mechanische Fertigung Montanhydraulik GmbH
Gelsenkirchen Zum Job 
Technische Universität Graz-Firmenlogo
Universitätsprofessur für Process Systems Engineering (m/w/d) Technische Universität Graz
Graz (Östereich) Zum Job 

Viebahn: Ein weiterer ökologischer Vorteil ist, dass die als Zwischenprodukt in CSP-Kraftwerken entstehende Wärme auch zur Kälteerzeugung und zur Meerwasserentsalzung genutzt werden kann. Solare Entsalzung – sowohl mit Wärme als auch direkt mit Strom – wird damit erheblich umweltfreundlicher als die derzeitige Praxis, die auf der Nutzung fossiler Energien basiert.

Nachteile der CSP-Technologie sind derzeit die Wasserkühlung und das giftige Thermoöl, das als Wärmeträgermedium verwendet wird. Während es im Normalfall in den Receiverrohren eingeschlossen ist, können Verluste durch Lecks und das Ausdiffundieren nicht ausgeschlossen werden. Ungeklärt ist derzeit noch, wie sich eine großflächige Bebauung von Wüstengebieten auf die Wüstenökologie auswirkt.

Was wäre als Wichtigstes zu tun, um ökologische Nachteile dieser Energietechnologie zu mildern?

Viebahn: Hinsichtlich des Wärmeträgermediums ist die Umstellung auf den Betrieb mittels Wasserdampf geplant, die sogenannte Direktverdampfung. Dies hat zudem den Vorteil, dass mit höheren Temperaturen gearbeitet und damit ein insgesamt höherer Wirkungsgrad erreicht werden kann. Diese Technologie befindet sich jedoch derzeit noch in der Erprobungsphase.

Statt der Wasserkühlung sollten zukünftige Kraftwerke nur noch mit Trockenkühltürmen gebaut werden, so dass nur noch ein geringer Wasserverbrauch für das Waschen der Spiegel entsteht.

Generell sollte zudem – wie bei allen erneuerbaren Energien – auf eine Minimierung des Ressourcenverbrauchs geachtet werden, da Strom aus Erneuerbaren in den Regel einen höheren Ressourcen-Input pro erzeugter Kilowattstunde Strom als Strom auf Basis fossiler Energieträger aufweist. Dies betrifft bei CSP-Anlagen insbesondere Stahl, Beton und – im Fall von thermischen Speichern mit Salzschmelze – Salz.

Ein Beitrag von:

  • Stephan W. Eder

    Stephan W. Eder ist Technik- und Wissenschaftsjournalist mit den Schwerpunkten Energie, Klima und Quantentechnologien. Grundlage hierfür ist sein Studium als Physiker und eine anschließende Fortbildung zum Umweltjournalisten.

Themen im Artikel

Zu unseren Newslettern anmelden

Das Wichtigste immer im Blick: Mit unseren beiden Newslettern verpassen Sie keine News mehr aus der schönen neuen Technikwelt und erhalten Karrieretipps rund um Jobsuche & Bewerbung. Sie begeistert ein Thema mehr als das andere? Dann wählen Sie einfach Ihren kostenfreien Favoriten.