Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Fraunhofer ISE eröffnet neuen Prüfstand für thermische Solarkollektoren

23.11.2012
Umfangreiche Belastungsprüfungen bei unterschiedlichen Klimata
Das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE nimmt heute offiziell einen neuen Prüfstand für solarthermische Kollektoren in Betrieb. Ziel der Wissenschaftler ist es unter extremen klimatischen Bedingungen mechanische Lasten, z. B. Windeinwirkung oder Schneelasten, zu simulieren und deren Auswirkungen auf die Kollektoren auszuwerten. Das Fraunhofer ISE hat dazu gemeinsam mit der PSE AG aus Freiburg diesen speziellen, in eine Klimakammer integrierten, Lastprüfstand entwickelt.

Die Prüfergebnisse sollen in neue Prüfverfahren einfließen und langfristig zur Verbesserung der Qualitäts- und Sicherheitsstandards von solarthermischen Kollektoren beitragen. Durch die neu geschaffenen experimentellen Möglichkeiten können neue Materialien, Materialeinsparungen und Optimierungen realitätsnah bewertet werden, um Kosteneinsparungen an Kollektoren sowie Montageelementen zu realisieren.

Mit dem neuen Prüfstand ist das Fraunhofer ISE in der Lage komplexe Fragestellungen zur mechanischen Stabilität von solarthermischen Kollektoren einschließlich deren Montagesysteme für Dach- und Fassadenanwendungen zu klären. Neben der Größe der zu prüfenden Kollektoren von bis zu maximal neun Quadratmetern und einer Belastung von bis zu sieben Tonnen Druck und Zug ist eine weitere Besonderheit, dass die Lastprüfungen bei extremen Temperaturen von -40 °C bis +60 °C durchgeführt werden. Außerdem ist es erstmalig möglich, zyklische sowie asymmetrische Belastungen, z. B. im Winter unterschiedlich starke Schneeanhäufungen auf der Kollektorfläche, zu simulieren wie sie auch real durch das Aufstauen von Schnee und Eis entstehen.

Neuer mechanischer Belastungsprüfstand am Fraunhofer ISE: Für die Untersuchung der Stabilität und Sicherheit der solarthermischen Kollektoren bei Wind- und Schneelasten ist der Prüfstand in eine Klimakammer eingebettet.

©Fraunhofer ISE

»Wir sehen ein großes Potenzial in der neuen Anlage«, so Korbinian Kramer, Leiter der Gruppe Prüfzentrum und Qualitätssicherung am Fraunhofer ISE. »Der neue Prüfstand ermöglicht eine erweiterte Untersuchung der Verbindungstechniken und Montagesysteme der Kollektoren bei unterschiedlichen Temperaturen und realistischen Lastfällen. Dies ist ein wesentlicher Fortschritt gegenüber den etablierten Prüfverfahren, in denen die Lasten lediglich senkrecht und bei Raumtemperatur aufgebracht werden.«

Im Rahmen der gemeinsamen Entwicklung und der Herstellung des neuartigen Prüfstands durch die PSE AG waren viele Herausforderungen zu lösen. »Die Anforderungen waren sehr komplex wie beispielsweise die hohe Flexibilität im Bezug auf die möglichen Lastfälle, bei gleichzeitig sehr hohen mechanischen Lasten. Wir haben viel technische Raffinesse eingesetzt um alle für die Belastungsprüfungen erforderlichen Freiheitsgrade umzusetzen«, so Frank Luginsland, Abteilungsleiter Technologie bei der PSE AG.

Auf Basis einer detaillierten Analyse der Lasten entwickeln die Wissenschaftler des Fraunhofer ISE eine allgemein anwendbare Prüfmethode für die verschiedenen Kollektorbauarten, Kompaktsysteme und Montagearten bei unterschiedlichen klimatischen Gegebenheiten. Dies führt mittelfristig zur Weiterentwicklung und Verbesserung von solarthermischen Komponenten. Für Hersteller bietet sich die Möglichkeit die neuen Prüfmethoden zu nutzen, um mit geringem Aufwand Sicherheit und Qualität ihrer Produkte nachzuweisen. Zudem lassen sich durch derartige Prüfungen auch Materialeinsparungen und Optimierungen erzielen, die zur Senkung der Kosten bei der Installation von großen Solaranlagen führen. Die Arbeiten und der Prüfstand werden durch das Projekt »MechTest« vom Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit (BMU) gefördert.

Über das Fraunhofer ISE
Mit 1200 Mitarbeitern ist das in Freiburg angesiedelte Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE das größte europäische Solarforschungsinstitut. Das Fraunhofer ISE setzt sich für ein nachhaltiges, wirtschaftliches, sicheres und sozial gerechtes Energieversorgungssystem ein. Es schafft technische Voraussetzungen für eine effiziente und umweltfreundliche Energieversorgung, sowohl in Industrie- als auch in Schwellen- und Entwicklungsländern. Hierzu entwickelt das Institut Materialien, Komponenten, Systeme und Verfahren in insgesamt acht Geschäftsfeldern: Energieeffiziente Gebäude und Gebäudetechnik, Angewandte Optik und funktionale Oberflächen, Solarthermie, Silicium-Photovoltaik, Photovoltaische Module und Systeme, Alternative Photovoltaik-Technologien, Regenerative Stromversorgung sowie Wasserstofftechnologie. Das Institut verfügt über mehrere akkreditierte Testzentren.
Über die PSE AG
Die PSE AG bietet hochspezialisierte Technologie und Dienstleistungen für internationale Kunden im Umfeld der Nutzung und Entwicklung solarer Energiesysteme. PSE Teststände werden von Instituten und Produktentwicklern für Leistungs- und Qualitätsprüfungen sowie Zertifizierungs-messungen nach internationalen Standards verwendet. PSE Solar Consulting bietet Beratungsdienstleistungen im Bereich ländliche Elektrifizierung und koordiniert internationale Forschungsprojekte. PSE Konferenzmanagement organisiert bedeutende wissenschaftliche Solarkonferenzen. Das Freiburger Unternehmen entstand 1999 als Ausgründung aus dem Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE und beschäftigt zurzeit 65 Mitarbeiter.

Karin Schneider | Fraunhofer-Institut
Weitere Informationen:
http://www.ise.fraunhofer.de/
http://www.pse.de/

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Energie und Elektrotechnik:

nachricht Körperenergie als Stromquelle
22.08.2017 | Karlsruher Institut für Technologie

nachricht „Cool“ bleiben im Büro: Wasser als Kältemittel im Alltag bald vor Durchbruch?
22.08.2017 | Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU)

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Wissenschaftler entdecken seltene Ordnung von Elektronen in einem supraleitenden Kristall

In einem Artikel der aktuellen Ausgabe des Forschungsmagazins „Nature“ berichten Wissenschaftler vom Max-Planck-Institut für Chemische Physik fester Stoffe in Dresden von der Entdeckung eines seltenen Materiezustandes, bei dem sich die Elektronen in einem Kristall gemeinsam in einer Richtung bewegen. Diese Entdeckung berührt eine der offenen Fragestellungen im Bereich der Festkörperphysik: Was passiert, wenn sich Elektronen gemeinsam im Kollektiv verhalten, in sogenannten „stark korrelierten Elektronensystemen“, und wie „einigen sich“ die Elektronen auf ein gemeinsames Verhalten?

In den meisten Metallen beeinflussen sich Elektronen gegenseitig nur wenig und leiten Wärme und elektrischen Strom weitgehend unabhängig voneinander durch das...

Im Focus: Wie ein Bakterium von Methanol leben kann

Bei einem Bakterium, das Methanol als Nährstoff nutzen kann, identifizierten ETH-Forscher alle dafür benötigten Gene. Die Erkenntnis hilft, diesen Rohstoff für die Biotechnologie besser nutzbar zu machen.

Viele Chemiker erforschen derzeit, wie man aus den kleinen Kohlenstoffverbindungen Methan und Methanol grössere Moleküle herstellt. Denn Methan kommt auf der...

Im Focus: Topologische Quantenzustände einfach aufspüren

Durch gezieltes Aufheizen von Quantenmaterie können exotische Materiezustände aufgespürt werden. Zu diesem überraschenden Ergebnis kommen Theoretische Physiker um Nathan Goldman (Brüssel) und Peter Zoller (Innsbruck) in einer aktuellen Arbeit im Fachmagazin Science Advances. Sie liefern damit ein universell einsetzbares Werkzeug für die Suche nach topologischen Quantenzuständen.

In der Physik existieren gewisse Größen nur als ganzzahlige Vielfache elementarer und unteilbarer Bestandteile. Wie das antike Konzept des Atoms bezeugt, ist...

Im Focus: Unterwasserroboter soll nach einem Jahr in der arktischen Tiefsee auftauchen

Am Dienstag, den 22. August wird das Forschungsschiff Polarstern im norwegischen Tromsø zu einer besonderen Expedition in die Arktis starten: Der autonome Unterwasserroboter TRAMPER soll nach einem Jahr Einsatzzeit am arktischen Tiefseeboden auftauchen. Dieses Gerät und weitere robotische Systeme, die Tiefsee- und Weltraumforscher im Rahmen der Helmholtz-Allianz ROBEX gemeinsam entwickelt haben, werden nun knapp drei Wochen lang unter Realbedingungen getestet. ROBEX hat das Ziel, neue Technologien für die Erkundung schwer erreichbarer Gebiete mit extremen Umweltbedingungen zu entwickeln.

„Auftauchen wird der TRAMPER“, sagt Dr. Frank Wenzhöfer vom Alfred-Wegener-Institut, Helmholtz-Zentrum für Polar- und Meeresforschung (AWI) selbstbewusst. Der...

Im Focus: Mit Barcodes der Zellentwicklung auf der Spur

Darüber, wie sich Blutzellen entwickeln, existieren verschiedene Auffassungen – sie basieren jedoch fast ausschließlich auf Experimenten, die lediglich Momentaufnahmen widerspiegeln. Wissenschaftler des Deutschen Krebsforschungszentrums stellen nun im Fachjournal Nature eine neue Technik vor, mit der sich das Geschehen dynamisch erfassen lässt: Mithilfe eines „Zufallsgenerators“ versehen sie Blutstammzellen mit genetischen Barcodes und können so verfolgen, welche Zelltypen aus der Stammzelle hervorgehen. Diese Technik erlaubt künftig völlig neue Einblicke in die Entwicklung unterschiedlicher Gewebe sowie in die Krebsentstehung.

Wie entsteht die Vielzahl verschiedener Zelltypen im Blut? Diese Frage beschäftigt Wissenschaftler schon lange. Nach der klassischen Vorstellung fächern sich...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

International führende Informatiker in Paderborn

21.08.2017 | Veranstaltungen

Wissenschaftliche Grundlagen für eine erfolgreiche Klimapolitik

21.08.2017 | Veranstaltungen

DGI-Forum in Wittenberg: Fake News und Stimmungsmache im Netz

21.08.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Fraunhofer IPM präsentiert »Deep Learning Framework« zur automatisierten Interpretation von 3D-Daten

22.08.2017 | Informationstechnologie

Globale Klimaextreme nach Vulkanausbrüchen

22.08.2017 | Geowissenschaften

RWI/ISL-Containerumschlag-Index erreicht neuen Höchstwert

22.08.2017 | Wirtschaft Finanzen