Horus-Thermie: Ein innovatives Hochleistungskraftwerk für Jedermann

So sieht der Prototyp der Horus-Anlage aus. Foto (C): Mario Kraus, Claus-Peter Wahner, Dr. Dieter Girlich und Christian Heid

Es nennt sich Horus Sonnenkraftwerk oder schlicht „Horus“, ist aber vielseitiger als eine herkömmliche Solaranlage. Es kann nämlich nicht nur Wärme erzeugen, sondern auch Meerwasser entsalzen und Wasserstoff herstellen.

Eine Solarthermie-Anlage für die dezentrale Energieversorgung

Die einstrahlende Sonnenenergie wird mit einem Parabolspiegel, der automatisch dem Sonnenstand folgt, stark konzentriert. Im Brennpunkt befindet sich ein spezieller Metallschaum, der die Energie der Sonne auf Wasser (oder ein sonstiges Wärmeträger-Medium) überträgt. Das Wasser kann eine Temperatur von 800 bis 1400 Grad erreichen. Im Gegensatz zu Flachkollektoren wird die solare Einstrahlung um ein Vielfaches effizienter ausgenutzt. Die Anwendungen reichen von der Warmwassererzeugung über die Raumheizung bis zur Bereitstellung von gewerblicher und industrieller Prozesswärme. Der lokale „Sonnen-Ofen“, wie man ihn auch nennen könnte, hat den Vorteil, dass er keinerlei Brennstoffe verbraucht. Er ist praktisch überall aufstellbar, wo genug Sonne hinkommt, allerdings nicht in Dachflächen integrierbar.

Wie funktioniert die Herstellung von Wasserstoff?

1) Das Wasser wird durch die oben beschriebene Konzentrierung auf zirka 800 Grad erhitzt.

2) Es entsteht Wasserdampf, der bestimmte metallische Materialien in einem Wärmetauscher (Reaktor) aufheizt.

3) Diese Redox-Metalle bewirken eine chemische Reaktion (Redoxreaktion), die zu einer Aufspaltung des Wassers in Wasserstoff und Sauerstoff führt.

4) Der Sauerstoff wird zuerst von den Metallen aufgenommen und dann durch Oxidation freigesetzt. Der Wasserstoff bleibt zurück.

Die Erzeugung von Energie durch Redox-Reaktionen ist nichts Ungewöhnliches

Im Grunde erfolgt bei jeder Verbrennung eine Redox-Reaktion. Während Energie freigesetzt wird, findet eine Umwandlung und Reduktion der ursprünglichen Materie statt. Als stärkstes Oxidationsmittel gilt Fluor. Als stärkstes Reduktionsmittel Lithium.

Brauchen wir wirklich so viel Strom?

Für rund die Hälfte der Anwendungen wird kein Strom benötigt, sondern nur Wärme oder Kälte. In Haushalten wird durchschnittlich sogar weit mehr Wärme (oder Kälte) gebraucht als Strom. Es ist nicht wirtschaftlich, Elektrizität für die Wärmeerzeugung zu nutzen. Um etwas zu kochen, Speisen zu erwärmen, Warmwasser bereitzustellen, einen Kühlschrank zu betreiben, sowie für die Tiefkühltruhe und die Fußbodenheizung brauchen wir eigentlich keinen Strom. Wir können den Strombedarf drastisch senken, wenn es uns gelingt, die Versorgung mit Wärme zu gewährleisten. Früher hat man zu diesem Zweck ein Feuer entfacht oder Gefäße mittels Verdunstung gekühlt. Man konnte ohne Strom auskommen, aber nicht ohne Wärme.

Technische Kennwerte

Kollektorfläche 6,4 m2. Wie ein Verkehrsspiegel gebogen.
Wirkungsgrad ca. 80%  
Leistung 4,9 MWh/a  
Verkaufspreis Rund 9.000 Euro inklusive 600 Liter Pufferspeicher
Produktionskosten Rund 5.000 Euro
Absorber Glashaube in Form einer Kugel oder eines Zylinders
Fokus-Temperatur 200 – 300 Grad C
Stromerzeugung Mittels Dampfturbine oder Thermoelektrischem Generator möglich
Größter Vorteil Hervorragendes Verhältnis zwischen Größe der Kollektorfläche und Leistung

Ziegruppen: Industrie, Gewerbe und Haushalte

Die Solarthermie-Anlage ist eher für Gewerbe-Kunden geeignet, kann aber auch in Privathaushalten installiert werden. Das Marktpotential wird auf zwanzig Millionen Einheiten allein in Deutschland geschätzt. Bei einer Einwohnerzahl von rund 80.000 müssten in praktisch allen Haushalten die Heizkessel ausgetauscht werden. Daher wird ein Millionen-Investor gesucht. Es stellt sich die Frage, ob sich die Herstellung nicht auch mit geringerem Kapitaleinsatz und niedriger gesteckten Zielen rentiert. Nähere Informationen sind beim Erfinder zu bekommen: Mario Kraus ist ein sehr erfahrener, vielseitiger und kompetenter Mensch. Er ist für Vorschläge sicher offen.

Deckung des Wärmebedarfes mit 6,4 m2 Kollektorfläche

Wärme- und Kältebedarf in einem typischen Einfamilienhaus pro Jahr zirka 15.000 Kilowattstunden Mögliche Deckung mit Horus: 16%
Wärme- und Kältebedarf in einem typischen Gewerbebetrieb pro Jahr zirka 8.400 Kilowattstunden Mögliche Deckung mit Horus: 55%
Effiziente Fotovoltaik-Anlagen liefern auch im Winter Strom. Sie könnten teilweise durch Horus-Anlagen ersetzt werden, auf denen kein Schnee liegen bleibt. Foto: JimKelly / flickr CC By 2.0
Effiziente Fotovoltaik-Anlagen liefern auch im Winter Strom. Sie könnten teilweise durch Horus-Anlagen ersetzt werden, auf denen kein Schnee liegen bleibt. Foto: JimKelly / flickr CC By 2.0

Vergleiche mit anderen Solaranlagen

Obwohl die Sonne nichts kostet, hat Solarenergie bekanntlich ihren Preis. Der geschätzte Energiepreis bei einer Horus-Thermie-Anlage liegt im untersten Drittel, verglichen mit bereits etablierten Marken. Für das Problem, dass im Winter zu wenig Sonnenenergie zur Verfügung steht, um den Gesamtbedarf decken zu können, verspricht das Gerät leider keine Lösung. Denn gerade im Winter ist der Wärmebedarf am größten. Da hilft also weiterhin nur Energie-Sparen sowie die Nutzung von anderen Energiequellen.

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Irmgard Brottrager, Dipl.Ing. für Architektur und Innenarchitektur,

Ganzheitliche Raum-Gestaltung und Europäisches Fengshui 

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Irmgard Brottrager
Über Irmgard Brottrager 733 Artikel
Irmgard Brottrager ist Dipl.Ing. für Architektur und Innenarchitektur, Fachredakteurin und Fengshuiberaterin in Graz. Sie beschäftigt sich vorzugsweise mit Aufgaben, die mit dem Menschen und seinem Umfeld zu tun haben. Irmgard erreicht ihr unter i.brottrager@everyday-feng-shui.de

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