Größte künstliche Sonne scheint in Jülich

Vielfaches der Sonnenstrahlung

Die größte künstliche Sonne der Welt scheint seit dem 23.03.2017 in Jülich. Der nordrhein-westfälische Umweltminister Remmel nahm gemeinsam mit Georg Menzen vom BMWi und DLR-Vorstand Prof.  Lemmer die neue Forschungsanlage “Synlight” in Betrieb. Mit ihren 149 auf einen Fleck ausgerichteten Xenon-Kurzbogenlampen kann sie viel intensivere Sonnenstrahlen erzeugen, als wir sie kennen. Durch ihre Wetterunabhängigkeit sollen mit der Kunstsonne unter anderem Produktionsverfahren für solare Treibstoffe, wie beispielsweise Wasserstoff, entwickelt werden. So könnte etwa der Flugverkehr umweltfreundlicher werden.

Zum Vergleich: In einem großen Kinosaal wird die Leinwand durch eine einzelne Xenon-Kurzbogenlampe bestrahlt. Die Wissenschaftler können die Strahler auf eine Fläche von 20 mal 20 Zentimeter fokussieren. Trifft die Strahlung der Lampen (innen verspiegelt, Durchmesser 1 Meter, auf 14 Meter hoher und 16 Meter breiter Fläche) mit einer Leistung von bis zu 350 Kilowatt dort auf, hat sie die bis zu 10.000 fache Intensität der Solarstrahlung auf der Erde. Im Fokus der Lampen entstehen Temperaturen bis zu 3.000 Grad. Diese Temperaturen nutzen die Forscher, um Treibstoffe wie zum Beispiel Wasserstoff herzustellen.

Wasserstoff gilt als der Treibstoff der Zukunft, denn er verbrennt zu Wasser. Zur Herstellung von Wasserstoff durch Aufspalten des weltweit verfügbaren Rohstoffs Wasser in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff braucht es allerdings viel Energie. Diese kann von der Sonne bereitgestellt werden. “Erneuerbare Energien bilden zukünftig das Rückgrat für die weltweite Energieversorgung”, betont DLR-Vorstand Prof. Karsten Lemmer die Relevanz intensiver Forschungen zur alternativen Energiegewinnung. “Solar erzeugte Kraft-, Treib- und Brennstoffe bieten große Potentiale für die Langzeitspeicherung, die Erzeugung chemischer Grundstoffe und die Reduzierung von CO2-Emissionen. Synlight gibt unseren Forschungen auf diesem Gebiet Rückenwind.”

Und NRW-Umweltminister Johannes Remmel betonte die Bedeutung der Forschung für die Energiewende: “Um die Ziele zum Ausbau der erneuerbaren Energien zu erreichen, brauchen wir den praktischen Ausbau vorhandener Technik. Aber ohne Investitionen in innovative Forschung, in modernste Technologien und auch in weltweite Leuchtturmprojekte wie Synlight wird die Energiewende stecken bleiben.”

“Synlight” ist so stark, schreibt n-tv, “dass man Abstand halten muss. Selbst das indirekte Licht, das von den Wänden der Halle reflektiert wird, könnte der Mensch nur etwa eine Sekunde lang aushalten.” Dafür ist allerdings Strom aus der Steckdose nötig: In vier Stunden Betrieb verbraucht die Anlage so viel Strom wie ein vierköpfiger Haushalt in einem Jahr. Ein relativer Wert, erläutert DLR-Projektleiter Kai Wieghardt. Denn mit “Synlight” soll unter anderem auch die Effizienz von Solarkraftwerken verbessert werden. Wenn dadurch nur ein Solarkraftwerk ein Prozent effektiver werde, würde sich der Energieaufwand schon lohnen.

Folgt: Beitrag zur Energiewende – Schnellere Entwicklung unter Laborbedingungen