Wirkungsgrad von solarthermischen Kraftwerken

Hallo,

ich interessiere mich für solarthermische Kraftwerke. Bei dem SEGS Projekt in den USA wird die Leistung mit 350MW angegeben, die Elektrische Leistung aber nur mit 75MWe. Habe auch gelesen, dass der ‚capacity factor‘ nur bei 21% liegt, was hinkäme.

Daher meine Fragen:

  • Warum ist dieser Faktor so gering, wenn ich mich nicht täusche schaffen Kohlekraftwerke das doppelte (~40%).
  • Wie ist der gesamte Wirkungsgrad der Anlagen, also einfallende Strahlung zu elektrischer Leistung.
  • Worauf bezieht sich die Leistungsangabe, auf den Tagesdurchschnitt oder nur die Peak-Zeit?

Danke für Hilfe,

Moritz

Hi,

du vergleichst, wie viel mein Kraftwerk auf maximaler Leistung schaffen würde (kein Kraftwerk der Welt tut das, es gibt immer Schwankungen und im Allgemeinen regeln sich die Kraftwerke über ein Netzwerk nach dem Verbrauch nach) und wie viel es in der Realität leistet:
Wenn mein Kraftwerk eine maximale Auslastung von 100 MW / Jahr hätte, aber im letzten Jahr nur 20 MW produziert hat, wäre mein capacity factor:

c = 20 MW / 100 MW = 0,2

Dieser Faktor ist so gering, weil du deine maximale Auslastung berechnest, indem du optimale Bedingungen ansetzt: „Angenommen, wir haben immer optimalen Sonneneinfall“ die bei Solaranlagen viel mehr von äußeren Faktoren abhängen (Die maximale Leistung kann in der Realität beim Kohlekraftwerk zuverlässiger abgerufen werden).

Wie ist der gesamte Wirkungsgrad?
Das lässt sich an der Solarzelle zeigen. Das ist nicht gerade einfach, das Ergebnis ist aber, dass sich ein Wirkungsgrad 29 % erzielen lässt.

Die Leistungsangaben 350 MW und 75 MW beziehen sich wahrscheinlich auf den selben Zeitraum, ist aber unklar. Ich vermute, dass es sich um Angaben 3500 MN/Tag handelt, ist aber reine Spekulation.

Grüße

Frosch

350 Nm/Tag

Newtonmeter pro Tag, sorry.

Hallo Frosch,

danke für die Antwort.

Dieser Faktor ist so gering, weil du deine maximale Auslastung
berechnest, indem du optimale Bedingungen ansetzt:
„Angenommen, wir haben immer optimalen Sonneneinfall“ die bei
Solaranlagen viel mehr von äußeren Faktoren abhängen (Die
maximale Leistung kann in der Realität beim Kohlekraftwerk
zuverlässiger abgerufen werden).

Wie ist der gesamte Wirkungsgrad?
Das lässt sich an der Solarzelle zeigen. Das ist nicht gerade
einfach, das Ergebnis ist aber, dass sich ein Wirkungsgrad 29
% erzielen lässt.

Die Leistungsangaben 350 MW und 75 MW beziehen sich
wahrscheinlich auf den selben Zeitraum, ist aber unklar. Ich
vermute, dass es sich um Angaben 350 Nm/Tag handelt, ist aber
reine Spekulation.

Ich habe dazu noch mal einiges nachgelesen und glaube nun, dass 75MWe die Durschnittsleistung ist. Das ergibt sich wenn man sich die produzierten Megawattstunden pro Jahr ansieht. Damit entspricht 350MW der thermischen installierten Leistung.

Nun ist mir nur noch nicht klar wieviel Energie bei der Umwandlung von Wärme in elektrische Energie und wieviel durch die Nichtkontinuierliche Sonneneinstrahlung ‚verloren‘ geht. Denn der Capacity factor ist, wenn ich das richtig verstehe, das Produkt aus beidem.

Moritz