Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Optimierte Herstellung von Solarabsorbern

26.11.2010
Energiesparen für das Energiesparen:
Mit einem neuen Laserverfahren ist es möglich, Energie beim Schweißen von Solarabsorbern aus Kupferrohr und Aluminiumblech zu sparen. Auch die Stabilität der Schweißnaht wird erhöht.

Enorme Energie-Einsparpotentiale und höhere Festigkeiten verspricht ein neues Laserschweißverfahren zur Herstellung von Solarabsorbern. Zentraler Baustein ist ein Diodenlaser, der anstelle der herkömmlich eingesetzten Festkörperlaser die Kupferrohre mit dem Aluminium-Absorberblech verbinden soll.


Die Qualität der Diodenlaser-geschweißten Cu-Al-Verbindung (kleine Probe am Solarabsorber hängend) beeindruckte die Messebesucher.

Erste erfolgreiche Ergebnisse des AiF-geförderten Forschungsprojektes stellte das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) Ende Oktober auf der Euroblech 2010 vor.

Solarabsorber stehen für Energiesparen. Als Hauptbestandteil in Solarkollektoren wärmen sie an schönen Tagen allein durch Sonneneinstrahlung unser Wasser auf und entlasten so die Heizungssysteme. Doch im Produktionsprozess von Absorbern wird eine Menge Energie eingesetzt.

In den meisten Betrieben verschweißen heute zwei gepulste Festkörperlaser mit einer jeweiligen Spitzenleistung von bis zu 6 kW Kupferrohre und Absorberbleche zu festen Elementen. Die blitzlampengepumpten Laser erreichen dabei äußerst geringe Wirkungsgrade, was den Laserprozess sehr energieintensiv macht.

Die Gruppe Fügen und Trennen von Metallen der Abteilung Werkstoff- und Prozesstechnik am LZH setzt für diesen Schweißprozess dagegen auf nur einen 4 kW-Diodenlaser, der einen deutlich höheren Wirkungsgrad aufweist.

Außerdem wird der benötigte Energieeinsatz durch die besseren Absorptionseigenschaften von Aluminium und Kupfer bei den für Diodenlaser typischen Wellenlängen von 800 bis 980 nm zusätzlich verringert. Ein weiterer Vorteil ist die Möglichkeit, die Schweißpunkte zu verbreitern und somit die Stabilität der Verbindung zu erhöhen. Wichtig dabei ist, einen zu hohen Wärmeeintrag zu verhindern, da dieser die spezielle Absorberschicht beschädigen kann.

Das Kooperationsprojekt der Hannoveraner Laserforscher und dem Metallbearbeiter Flexxibl GmbH aus Braunschweig geht jetzt in die entscheidende Phase. Nach der überaus positiven Resonanz auf die bisherigen Schweißergebnisse während der EuroBlech, will man nun bis zum Frühjahr 2011 einen speziellen Bearbeitungskopf entwickeln, der der Absorberindustrie das Schweißen mittels Diodenlaser ermöglicht.

Das Projekt mit dem Förderkennzeichen KF2186401AB9 wird von der industriellen Forschungsvereinigungen "Otto von Guericke" e.V (AiF) noch bis Ende Februar 2011 gefördert.

Kontakt:
Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH)
Michael Botts
Hollerithallee 8
D-30419 Hannover
Tel.: +49 511 2788-151
Fax: +49 511 2788-100
E-Mail: m.botts@lzh.de
Das Laser Zentrum Hannover e.V. (LZH) ist eine durch Mittel des Niedersächsischen Ministeriums für Wirtschaft, Arbeit und Verkehr unterstützte Forschungs- und Entwicklungseinrichtung auf dem Gebiet der Lasertechnik.

Michael Botts | idw
Weitere Informationen:
http://www.lzh.de

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie
11.12.2017 | Universität Bayreuth

nachricht Bioverfahrenstechnik - Mit Kugeln optimal messen
01.12.2017 | Fraunhofer-Institut für Elektronische Nanosysteme

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

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

Im Focus: Nanostrukturen steuern Wärmetransport: Bayreuther Forscher entdecken Verfahren zur Wärmeregulierung

Der Forschergruppe von Prof. Dr. Markus Retsch an der Universität Bayreuth ist es erstmals gelungen, die von der Temperatur abhängige Wärmeleitfähigkeit mit Hilfe von polymeren Materialien präzise zu steuern. In der Zeitschrift Science Advances werden diese fortschrittlichen, zunächst für Laboruntersuchungen hergestellten Funktionsmaterialien beschrieben. Die hiermit gewonnenen Erkenntnisse sind von großer Relevanz für die Entwicklung neuer Konzepte zur Wärmedämmung.

Von Schmetterlingsflügeln zu neuen Funktionsmaterialien

Im Focus: Lange Speicherung photonischer Quantenbits für globale Teleportation

Wissenschaftler am Max-Planck-Institut für Quantenoptik erreichen mit neuer Speichertechnik für photonische Quantenbits Kohärenzzeiten, welche die weltweite...

Im Focus: Long-lived storage of a photonic qubit for worldwide teleportation

MPQ scientists achieve long storage times for photonic quantum bits which break the lower bound for direct teleportation in a global quantum network.

Concerning the development of quantum memories for the realization of global quantum networks, scientists of the Quantum Dynamics Division led by Professor...

Im Focus: Electromagnetic water cloak eliminates drag and wake

Detailed calculations show water cloaks are feasible with today's technology

Researchers have developed a water cloaking concept based on electromagnetic forces that could eliminate an object's wake, greatly reducing its drag while...

Im Focus: Neue Einblicke in die Materie: Hochdruckforschung in Kombination mit NMR-Spektroskopie

Forschern der Universität Bayreuth und des Karlsruhe Institute of Technology (KIT) ist es erstmals gelungen, die magnetische Kernresonanzspektroskopie (NMR) in Experimenten anzuwenden, bei denen Materialproben unter sehr hohen Drücken – ähnlich denen im unteren Erdmantel – analysiert werden. Das in der Zeitschrift Science Advances vorgestellte Verfahren verspricht neue Erkenntnisse über Elementarteilchen, die sich unter hohen Drücken oft anders verhalten als unter Normalbedingungen. Es wird voraussichtlich technologische Innovationen fördern, aber auch neue Einblicke in das Erdinnere und die Erdgeschichte, insbesondere die Bedingungen für die Entstehung von Leben, ermöglichen.

Diamanten setzen Materie unter Hochdruck

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

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

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungen

Materialinnovationen 2018 – Werkstoff- und Materialforschungskonferenz des BMBF

13.12.2017 | Veranstaltungen

Innovativer Wasserbau im 21. Jahrhundert

13.12.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Was für IT-Manager jetzt wichtig ist

14.12.2017 | Unternehmensmeldung

30 Baufritz-Läufer beim 25. Erkheimer Nikolaus-Straßenlauf

14.12.2017 | Unternehmensmeldung

Mit allen Sinnen! - Sensoren im Automobil

14.12.2017 | Veranstaltungsnachrichten