Solare Nutzung

Der solaren Nutzung mit dem NR-Motor liegt die Idee zugrunde, dass durch kleine Einheiten, etwa mittels eines Parabolspiegels von 11m Durchmesser etwa 100 m² Fläche die Sonnenstrahlung gebündelt direkt in einen darunter liegenden Wärmespeicher geleitet wird.
Dadurch erhitzt der Sonnenstrahl den innen liegenden Wärmespeicher.
Dieser kann aus Mineralien, Keramik oder sonstiges bestehen.
Die Isolierung des Wärmespeichers kann doppelwandig erfolgen. Im Zwischenraum kann durch die Wärmekammer ein Teil der Wärme aufgenommen werden, so dass die Temperaturdifferenz nach außen relativ gering ist. Dadurch ist eine nahezu 100prozentige Isolierung möglich.

Berechnungen hierzu sehen folgendermaßen aus:

Auf den Parabolspiegel treffen auf 1 qm 1kW; sind bei 100 m² und 10 Std. Sonnenstrahlung pro Tag etwa 1000 kWh.
Bei etwa 30 % elektrischen Wirkungsgrad 300 kWh / Tag oder 12,5 kW konstante Leistung.
Bei etwa 70 derartiger Anlagen auf 1 ha Land ergeben diese 875 kW konstante Leistung.
Parabolspiegel in der solaren Anwendung gibt es seit Langem.

So werden unter den Namen "Dish Stirling" Parabolspiegel mit Stirlingmotoren zur Stromproduktion eingestzt
Größter Nachteil dieser Anwendung ist, dass die Stromproduktion nur bei Sonnenschein stattfindet.

Nachts und bei Bewölkung gibt es keinen Strom.
Eine Stromspeicherung für diese Zeiten ist nur durch enormen finanziellen Aufwand möglich

Vorteile durch ein System mit Wärmespeicher:

Durch die Wärmespeicherung lässt sich Strom rund um die Uhr erzeugen.

Bei entsprechender Größe des Wärmespeichers lässt sich Strom auch mehrere Tage ohne Sonnenschein erzeugen.

Der NR-Motor braucht kein Wasser zur Kühlung.

Kleinere Einheiten lassen sich leichter dezentral errichten.

Es ist ein hoher Wirkungsgrad möglich.

Schwierigkeiten bei der Konstruktion

1. Die größte Schwierigkeit bei der Konstruktion bildet der Expansionskolben.
Dieser muss für einen guten Wirkungsgrad entweder gut gegen Wärmeverlust isoliert sein, bzw. in die Wärmekammer selbst eingebaut sein.

2. Durch die hohen Temperaturen ist es auch schwierig passende Kolbenringe für die Expansionskolben zu finden.
Jedoch besteht hier die Hoffnung, auf Lösungsstrategien der Stirlinmotorhersteller zurück zu greifen.
Auch deren Kolben müssen gut dichten und Temperaturen bis über 800°C aushalten.

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