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Erdwärmetauscher - Bundesministerium fördert Solar-Forschungsprojekt

24.02.2012 - Forschung und Entwicklung sind zentrale Themen für die bayerische J.v.G. Thoma GmbH. Dem Branchenführer im Bau schlüsselfertiger Solar-Produktionsanlagen wurden nun die Mittel für ein weiteres hochinteressantes Forschungsprojekt bewilligt: der Entwicklung eines passiven Erdreich-Wärmetauschers, der temperaturbedingte Leistungsverluste bei Solarmodulen verhindern soll.

Freystadt/Oberpfalz – Je mehr die Sonne scheint, desto besser für die Gewinnung von Solarenergie. Könnte man meinen. Allerdings hat das Ganze einen Haken: Steigen die Temperaturen nämlich, sinkt die Leistungs- fähigkeit der Solarmodule kontinuierlich. In Zahlen ausgedrückt: Ein Grad plus auf dem Thermometer bedeutet einen Leistungsabfall von 0,5 %. Das liegt an einer speziellen Eigenschaft des Siliziums. An einem heißen Sommertag kann die Temperatur in einem Modul durchaus auf 70 °C ansteigen. Wie kann man dem effektiv entgegenwirken? Das ist die Frage, die sich das Forscherteam von J.v.G. Thoma nun auf die Agenda gesetzt hat. Die Grundidee: Lässt sich die Temperatur in den Modulen auf etwa 20 °C abkühlen, so bedeutet das eine Leistungssteigerung von 20 %; im Vergleich zur Leistung bei 60°C. Und das im Jahresmittel.

Das Erdreich als Puffer? Antworten auf eine Grundproblematik gesucht!

Tatsächlich gibt es viel versprechende Ausgangspunkte: In einer Tiefe von etwa drei Metern herrscht das ganze Jahr über eine Temperatur von 10°C. „Unser Ziel ist es, das Erdreich als Wärmesenke einzusetzen“, erklärt Dr. Claudia Gemmel, Leiterin der Abteilung F&E bei J.v.G. Thoma. Die überschüssige Wärme soll durch Leitungen an das Erdreich abgegeben werden. Dabei stellt sich aber eine grundlegende Problematik, die es nun im Rahmen des Forschungsprojekts zu lösen gilt: „Der Erdboden besitzt eine schlechte Wärmeleitfähigkeit. Bei Kühllasten von >4 W/m2 kommt es zu einem Wärmestau in der unmittelbaren Umgebung. Damit wird die Wärmeabgabe vom Kühlkreislauf an den Boden verhindert.“ Doch auch dafür haben die Forscher von J.v.G. Thoma schon einen viel versprechenden Lösungsansatz gefunden, den das Team von Dr. Claudia Gemmel mithilfe der bewilligten Forschungsgelder des Zentralen Innovationsprogramms Mittelstand (ZIM) nun im Detail ausarbeiten wird.

Impulse für ein nachhaltiges Wachstum: ZIM

Das ZIM ist ein Programm des Ministeriums für Wirtschaft und Technologie, das sich an den Mittelstand richtet. Ziel ist es, die Innovationskraft von kleinen und mittleren Unternehmen zu fördern. Im Rahmen der Projektförderung wird ein Teil der Kosten für Forschung und Entwicklung finanziert. Grundvoraussetzung für eine Förderung ist unter anderem, dass neue Produkte, Verfahren oder technische Dienstleistungen entwickelt werden, die die bisherigen deutlich übertreffen. Richtlinie ist der internationale Stand der Technik.

Info: www.zim-bmwi.de

Mehr Informationen über unseren Erdwärmetauscher:
www.jvg-thoma.de/de/photovoltaik/erdwaermetauscher/der-ewt-12-500/


erdwaermetauscher-bundesmini.pdf herunterladen

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