Hans-Martin Henning. Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. 3. Deutsche Solarthermie- Technologiekonferenz.
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1 Solare Kühlung Hans-Martin Henning Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE 3. Deutsche Solarthermie- Technologiekonferenz 30./31. Januar 2013, Berlin
2 Forschungs-Highlights Systemintegration Stromverbrauch Anlagen für strahlungsreiche Regionen Ausblick
3 Forschungs-Highlights Systemintegration Stromverbrauch Anlagen für strahlungsreiche Regionen Ausblick
4 Luftgekühlte Absorptionskälteanlage Ziele Deutliche Verringerung des Hilfsenergie- i bedarfs durch direkt luftgekühlten Absorber und Kondensator Außenaufstellung (ASP: H 2 O/LiBr) Weniger Systemkomponenten, geringerer Installationsaufwand ti und geringere Komplexität der Gesamtanlage Status Erfolgreiche Erprobung kritischer Systemkomponenten (Q 0 ca. 8 kw) BMWi/PtJ Projekt LuSoKa (8/12 10/15) Demonstrator für Labor und Feldtest
5 SolCoolSys Standardisierung solarer Kühlanlagen Rückkühler Komplettpaket zur solaren Kühlung für Wohn- und kleine Bürogebäude Testen in realen Anwendungen und Systemoptimierung Komponenten: Adsorptionskältemaschine Solarkollektorfeld Rückkühlwerk Stand: 5 installierte Anlage 2 in Planung Flachkollektor Energy Manager Source: Industrial Solar GmbH Adsorptionskältemaschine Schichtenspeicher BMU-Förderung Kältenutzung Projektpartner: Fraunhofer ISE, Sortech AG, SOLVIS GmbH & Co. KG 5
6 SolCoolSys Standardisierung solarer Kühlanlagen Komplettpaket zur solaren Kühlung für Wohn- und kleine Bürogebäude Testen in realen Anwendungen und Systemoptimierung Komponenten: Adsorptionskältemaschine Solarkollektorfeld Rückkühlwerk Stand: 5 installierte Anlage 2 in Planung Kollektorfeld der SolCoolSys-Anlage in Fontino, Toskana, Italien BMU-Förderung Projektpartner: Fraunhofer ISE, Sortech AG, SOLVIS GmbH & Co. KG 6
7 Forschungs-Highlights Systemintegration Stromverbrauch Anlagen für strahlungsreiche Regionen Ausblick 7
8 Energieeffizienz elektrischer COP Vor 5-10 Jahren P Elektrischer COP 3-5
9 Energieeffizienz elektrischer COP Vor 5-10 Jahren Beste Systeme im IEA SHC Task 38 her COP Elektrisc
10 Energieeffizienz elektrischer COP her COP Elektrisc Vor 5-10 Jahren 3-5 Ziel; Beste Systeme im von ersten Anlagen erreicht IEA SHC e Task 38 >
11 Achillesferse Rückkühlung Verbundprojekt Solarück Breites FuE-Vorhaben zur Optimierung von Rückkühlwerken für solare Kühlung Grundlagen-orientierte Arbeiten Betriebsführungskonzepte Entwicklung neuer Konzepte Ziele Kosten- und Effizienzoptimierung Generische Betriebsführungskonzepte 7 Partner, Förderung durch BMU
12 Forschungs-Highlights Systemintegration Stromverbrauch Anlagen für strahlungsreiche Regionen Ausblick
13 Double-Effect AKM mit CSP Verbundforschungsvorhaben: SolTri Komponentenentwicklung für eine hocheffiziente dezentrale solarunterstützte Kraft Wärme Kälte Kopplung; BMU/PtJ (07/10 10/13) Wichtigste Komponenten 1) Parabolrinnenkollektor 2) 50 kw DE-Absorptionskältemaschine Quelle: Mithras Holding GmbH & Co. KG Verbundpartner: TU Braunschweig, IGS Ostfalia Hochschule Mithras GmbH ILK Dresden WEGRA GmbH Quelle: Mithras Holding GmbH & Co. KG
14 Solar gekühlte Kühlhalle standardisiertes Konzept für sonnenreiche Klimazonen Projekt AgroKühl mit Fa. Kramer GmbH 88m² Spiegelfläche (Fresnel)* 12kW luft-gekühlte Ammonaik-Wasser-KM 53 kwh Eisspeicher 100m³ Kühlvolumen Alle Fotos Kramer GmbH
15 Solare Prozesswärme und kühlung mit konzentrierender Kollektortechnologie EU-Projekt SOLERA: Entwicklung von integrierten solaren Heiz- und Kühlsystemen Testanlage in Freiburg: 132 m² linear-konzentrierender i Fresnel Kollektor 66 kw th 2 Absorptions-Kältemaschinen (Robur, NH 3 / H 2 O, 12 kw Kälte ) 4 Eisspeicher (4 x 300 l, Kapazität 110 kwh) Druckwasser oder Dampf Zuverlässiger g Anlagenbetrieb EER thermisch: EER elektrisch: 5-12 Source: Industrial Solar GmbH Linear-konzentrierender Fresnel-Kollektor in Betrieb 15
16 Solare Kühlung eines Fußball-Stadions (Doha/Qatar) Fresnel-Kollektor-Feld mit einer Primärspiegel- Fläche von 1408 m 2 Absorptionskälte (double-effect, effect LiBr), 750 kw (Thermax) source: Industrial Solar GmbH, Freiburg / GERMANY
17 Forschungs-Highlights Systemintegration Stromverbrauch Anlagen für strahlungsreiche Regionen Ausblick
18 Ausblick Solare Kühlung in Deutschland eher Nischenanwendung (sommerliche Nutzung großer Kollektorfelder) In D auch bei wachsendem Bedarf für sommerliche Klimatisierung stark limitierte Zahl an Vollbenutzungsstunden Weltweit erhebliches Potenzial für Gebäude und Gewerbe/Industrie In Nischenanwendungen wirtschaftlich (Life Cycle Cost) Zentrale Anforderungen und Ziele für FuE Reduktion Kosten (Konkurrenz-Technologie Photovoltaik) Reduktion Stromverbrauch in der Breite Fortführung Standardisierung von Konzepten und Anlagen
19 IEA Solar Heating and Cooling Roadmap 17 % des Weltkältebedarfs in 2050 solar gedeckt Rund 210 GW installierte solare Kälteleistung weltweit (bei 2000 Volllaststunden)
20 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE Hans-Martin Henning
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