Die Zukunft der Solarenergie liegt in Afrika

Energiewende weltweit. In Afrika entsteht die Zukunft der Solarenergie: In der Wüste Marokkos wird das weltgrößte Solarthermiekraftwerk gebaut. Es soll eine Million Menschen mit Strom versorgen. Deutsche Technik mit Parabolspiegeln und Lichtturm zeigt, wo die Zukunft der Solarenergie liegt: im sonnenreichen Afrika.


Das eingefangene Licht wird von den Parabolrinnen präzise auf eine Röhre mit Thermoöl gelenkt und entfaltet so optimal seine Energie. Auf knapp 400 Grad erhitzt, fließt das Öl zu einem Wärmetauscher. Dort entsteht Wasserdampf, der im Kraftwerk eine Turbine antreibt.

Die damit erzeugte Elektrizität wird ins marokkanische Stromnetz eingespeist. Mit einem speziellen Wärmespeicher kann die Sonnenenergie mehrere Stunden gespeichert werde. Dadurch kann das Solarkraftwerk auch abends noch Strom produzieren.

Weltgrößte Solaranlage - Marokko - Noor 1
Der Noor-Solarkomplex in Marokko soll der größte der Welt werden und Strom für 1,3 Millionen Menschen erzeugen. Nun hat König Mohammed VI. die erste Anlage eingeweiht. Deutschland ist auch dabei. (AP Photo/Abdeljalil Bounhar)

Noor heisst das Licht

Die hochmoderne Solarenergiefabrik entsteht mit technologischer und finanzieller Unterstützung aus Deutschland. Von den rund 2,2 Milliarden Euro, die das Kraftwerk kostet, übernimmt ein internationales Geberkonsortium, zu dem auch Deutschland gehört, rund 850 Millionen Euro.

Noor I heißt der erste Abschnitt des Kraftwerks, nach dem arabischen Wort für Licht. Es liefert elektrischen Strom mit einer Leistung von 160 Megawatt. Das reicht für 350.000 Menschen. Noor II wird mit 220 Megawatt noch größer und soll, wenn alles nach Plan läuft, im nächsten Jahr hinzukommen. Dann werden insgesamt 800 Reihen von Parabolspiegeln in Ouarzazate stehen. Mit einer Gesamtleistung von 380 Megawatt ist die Anlage damit das größte und leistungsstärkste Solarthermiekraftwerk der Welt.

Auf Noor II soll schließlich Noor III folgen – ein ausgeklügeltes System, bei dem die Sonnenstrahlen von Parabolspiegeln eingefangen und auf die Spitze eines 240 Meter hohen Solarturms konzentriert werden. Durch eine Öffnung im Turm wird das Lichtbündel auf einen Wärmespeicher gelenkt, der sich auf Temperaturen um 700 Grad erhitzt. Genug für weitere 150 Megawatt.

Am Ende: 4200 Fußballfelder

Noor IV schließlich wird als Fotovoltaikkraftwerk ausgelegt, in dem das Sonnenlicht unmittelbar mithilfe halbleitender Materialien in elektrische Energie umgewandelt wird. Es wird eine Leistung von mindestens 50 Megawatt beisteuern.

Das komplette Solarkraftwerk erzeugt dann eine elektrische Leistung von insgesamt 580 Megawatt, das ist etwa so viel wie ein Block eines mittleren Kohlekraftwerks. Die Solarenergiefabrik wird sich auf einer Fläche von über 3000 Hektar erstrecken, die Größe von 4200 Fußballfeldern.

Der Strom aus der Wüste soll einmal 1,3 Millionen Menschen in Marokko mit umweltfreundlicher und preiswerter Energie versorgen. Das Projekt soll nicht nur zum Vorbild für weitere Anlagen der Art auf dem afrikanischen Kontinent werden und diesen zum Vorreiter für hocheffiziente solare Großkraftwerke machen. Es könnte sogar überschüssigen Solarstrom nach Europa liefern.

Weltgrößte Solaranlage - Noor 1 - Marokko
Spiegel soweit das Auge reicht. Der Noor-Solarkomplex soll rund 30 Quadratkilometer bedecken und wird 1,2 Millionen Marokkaner versorgen und wird damit zur weltgrößte Solaranlage. Gebaut wird das neue Kraftwerk nahe der Stadt Ouarzazate in der Nähe der Sahara.

Flüssigsalz und Thermoöl aus Deutschland

Die rinnenförmigen Spiegel vom Solarspiegelspezialisten Flabeg stammen aus dem bayerischen Furth im Wald. Sie sind so exakt gebogen und dann mit einer Spezialbeschichtung versehen, dass sie fast 95 Prozent des auftreffenden Sonnenlichts einfangen können.

Durch die besondere Form der Spiegel wird die Strahlung präzise auf die in der Mitte der Rinne verlaufende Röhre mit dem Wärmeträgermedium konzentriert. Dafür müssen die beweglichen Spiegel ständig dem Lauf der Sonne am Himmel nachgeführt werden.

Die Spiegel lenken das Licht auf Röhren, durch die ein spezielles Thermoöl fließt, eine Technik die das deutsche Unternehmen Schott Solar geliefert hat. Durch die konzentrierte Strahlung erhitzt sich das Öl auf 393 Grad Celsius. Es wird durch eine Art Pipeline zum eigentlichen Kraftwerk im Zentrum der riesigen Anlage geleitet.

Dort erhitzt das heiße Öl dann Wasser und erzeugt Dampf, der wiederum eine Turbine antreibt und so Strom erzeugt. Sowohl die Dampfanlage als auch der Wechselstromgenerator mit einer Leistung von 160 Megawatt stammen vom Kraftwerksbauer Siemens.

Am Ende des Prozesses wird das auf 293 Grad Celsius abgekühlte Öl in einem geschlossenen Kreislauf wieder zurück zum Spiegelfeld geleitet.

Salzspeicher Lösung von BASF

Auch in Marokko ist vor allem in den Abendstunden der Energiebedarf hoch, was bislang noch mit teuren Stromimporten aus Europa abgedeckt werden muss. Deshalb erhitzt das durch die Röhren der Parabolrinnen fließende Öl nicht nur das Wasser, mit dem die Turbine Elektrizität erzeugt. Die Wärme lässt sich auch in Tanks speichern.

Die Tanks sind mit einem Spezialsalz, einer Mischung von Natrium- und Kaliumnitrat, gefüllt. Bei Temperaturen von mindestens 250 Grad Celsius wird das Salz flüssig.

Drei Stunden kann die Salzschmelze die tagsüber aufgenommene Wärme speichern, bevor sie nach Sonnenuntergang an den Wasser-Dampf-Kreislauf für die Turbine abgegeben wird. Rund 140.000 Tonnen der von dem Chemieunternehmen BASF gelieferten Speziallösung lagern in riesigen Tanks.

Die Wirtschaftlichkeit großer Solarthermiekraftwerke lässt sich noch weiter verbessern, davon sind Forscher überzeugt. Je höher die Temperaturen, desto effizienter kann das Kraftwerk betrieben werden.

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