Wie IBM mit Beton-Sonnenblumen vier Umweltproblematiken zugleich lösen will

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Wasseraufbereitung und klimatisierte Luft

Aktuelle Solarkonzentratorsysteme liefern nur elektrische Energie und führen die Wärme ungenutzt in die Atmosphäre ab was zu einer lokalen und globalen Erwärmung beiträgt. Das Packaging-Konzept des HCPVT-Systems löst nicht nur das Überhitzungsproblem der Solarzellen, sondern ermöglicht auch die Nutzung der thermischen Energie für die Wasseraufbereitung oder zur Kühlung.

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So kann es je nach Kundenwunsch erweitert und angepasst werden. Für den Einsatz in Städten ist es zum Beispiel möglich, die Parabolschüssel mit einer transparenten Rückwand auszurüsten. Für die Produktion von Trinkwasser kann zum Beispiel ein thermisches Membran-Entsalzungs-System zur Verdampfung, Reinigung und Entsalzung von Grund- oder Meerwasser betrieben werden.

Ein derartiges System könnte 30 bis 40 Liter Trinkwasser pro Quadratmeter Empfängerfläche und Tag liefern, während es netto immer noch Strom in der Grössenordung von etwa zwei Kilowattstunden pro Tag produziert. Dies ist fast die Hälfte der Menge Wasser und elektrische Energie, die nach Angaben der Vereinten Nationen eine Durchschnittsperson pro Tag benötigt. Eine grössere Anlage mit mehreren Systemen könnte dementsprechend genug Wasser und Strom für eine ganze Stadt liefern.

Hitze wird zu Kälte

Das HCPVT-System kann durch den Einsatz von thermisch betriebenen Adsorptionskühlern auch zur Kälteerzeugung genutzt werden. Mittels eines Adsorbers wandelt dazu ein Adsorptionskühler die von der Solaranlage gelieferte Hitze in Kälte um.

So könnten Kompressionskühler ersetzt werden, die mit Ozonschicht schädigenden Kühlmittel betrieben werden und viel Strom verbrauchen. In den ersten Phasen der Vermarktung werden HCPVT-Systeme mit noch nicht optimierten Vorstufen der Destillations- und Sorptionskühlsysteme zur Verfügung stehen. Die Entwicklung von Systemen mit optimierter Wasseraufbereitungs- und Sorptionskühltechnik wird noch zwei bis drei Jahre zusätzlicher Entwicklungszeit sowie weitere Partnerunternehmen benötigen.

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