Umformen von Reflektorspiegeln für solarthermische Anwendungen

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IFU Institut für Umformtechnik Universität Stuttgart

Die gefertigten Bauteile weisen im Vergleich zur Originalgeometrie eine Rückfederung (zwischen 2 und 5 mm) auf, die jedoch von dem Blechwerkstoff wesentlich beeinflusst wird und somit mit heutigen numerischen Berechnungsmethoden aus der Blechumformung kompensiert werden kann. Durch die Verwendung von Abstandstextilien tritt aufgrund der Druckbelastung während der Umformung ein Dickenverlust von circa 12% an den Rändern und circa 6% in der Mitte auf.

Geringe Umformkräften ermöglichen Bauteilefertigung am Einsatzort

Diese Untersuchung zeigt das Potenzial eines Schichtverbundwerkstoffes sowie fertigungstechnische Aspekte anhand eines Funktionsmusters auf. Die Übertragung auf einen Reflektorspiegel in Originalgröße wäre ein nächster möglicher Schritt. Der Vorteil einer solchen einfachen Fertigungstechnik mit sehr geringen Umformkräften besteht auch darin, Bauteile am Einsatzort fertigen zu können.

Grundlegende Voraussetzung für funktionsfähige Reflektoren aus Blech sind jedoch leistungsfähige und langzeitbeständige Reflexionsschichten sowie ein erstklassiger Schichtverbund. Diesbezüglich werden Forschungsarbeiten bei den jeweiligen Herstellern und in zahlreichen Forschungseinrichtungen durchgeführt.

Der Einsatz solcher Spiegel zur solaren Strom- und Prozesswärmeerzeugung liegt vor allem in sonnenreichen Regionen, wie beispielsweise Nordafrika, dem Südwesten der USA oder Südspanien, jedoch ist ebenfalls ein Einsatz in Kollektoren zur Warmwassererzeugung denkbar, die ebenfalls in sonnenärmeren Regionen, wie beispielsweise Mitteleuropa, zum Einsatz kommen können.

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