Solarenergie

Wir entwickeln und realisieren innovative Solartechnologien.

Solarkraftwerke leisten einen erheblichen Beitrag zu einer nachhaltigen und klimafreundlichen Energieerzeugung.

Wer wir sind

Die großtechnische solare Energiegewinnung bietet uns ein spannendes Betätigungsfeld, das von der frühen Konzeptentwicklung bis hin zur detaillierten Optimierung eines Serienprodukts reicht. 

Überzeugende und zukunftsweisende Lösungen in diesem noch jungen Arbeitsgebiet können nur im Zusammenwirken von Experten verschiedener Fachgebiete entstehen. Der Herausforderung dieser Aufgabe stellen wir uns mit einem erfahrenen interdisziplinären Team.

 

Seit über 30 Jahren entwickeln wir Komponenten und Systeme der solarthermischen Kraftwerkstechnik (engl. CSP: Concentrating Solar Power). Heute sind wir ein in diesem Bereich international führendes Ingenieurbüro, bekannt als Experten für Parabolrinnenkollektoren, Heliostaten und Türme für Turm-Solarkraftwerke, punktfokussierende Dish-Systeme und konzentrierende Photovoltaik (CPV).

 

Zu unserem Themenheft

Büroleitung

Markus Balz

Dr. Gerhard Weinrebe

Unser Tätigkeitsfeld

Technologieentwicklung

Entwurf und Planung von Parabolrinnenkollektoren und -feldern

Entwurf und Planung von Turm-Solarkraftwerken (Heliostaten, Heliostatfeld-Layout, Turm)

Entwurf und Planung von punktkonzentrierenden Systemen: CPV, Dish/Stirling

Integration von PV-Systemen in große Gebäude und Sportstätten

Antriebskonzepte zur solaren Nachführung

Konzentrierende Systeme für chemische Hochtemperaturprozesse

Energetisch optimierte Gebäudekonzepte

Energiespeichertechnologien (thermisch und mechanisch)

Solarfeld Engineering

Erstellen und Anpassen aller Planungsunterlagen (Zeichnungen, Spezifikationen, Stücklisten etc.)
Erstellen der für die behördliche Genehmigung erforderlichen Unterlagen
Allgemeine Unterstützung bei Fertigung, Montage und Installation (zeitlicher Ablauf, Logistik etc.)
Statische und dynamische Berechnung und Nachweisführung
Anpassung aller Planungsunterlagen (Zeichnungen, Spezifikationen, Materiallisten etc.)

 

Unser Aufgabengebiet während der Ausschreibung
Allgemeine Unterstützung bei der Ausschreibung
Technische Auswertung von Angeboten
Beantwortung technischer Rückfragen

 

Unsere Aufgaben während der Fertigung, Montage und Inbetriebnahme
Allgemeine Unterstützung bei Fertigung, Montage und Installation (zeitlicher Ablauf, Logistik etc.)
Planung und Beratung der Produktionslinie auf der Baustelle
Ingenieurtechnische Kontrollen bei der Fertigung, Montage und Inbetriebnahme

Beratung für Auftraggeber und Bauherren

Technologieberatung zu allen Systemen der solaren Stromerzeugung
Machbarkeitsstudien
Unabhängige Überprüfungen von Technologien und Konzepten; Technical Due Diligence
Effizienz- und Solarertragsberechnung
Berechnung der Stromgestehungskosten (Levelized Cost Of Electricity, LCoE)
Standortsuche und  -bewertung, Betreuung von Bodenuntersuchungen
Erheben und Auswerten von Wetterdaten, Spezifikation von Wetterstationen
Thermodynamische Auslegung

Solarkollektor-Entwicklung

Entwurf von Tragwerk, optischem Konzept und Antrieb
Tragwerksberechnung, Dimensionierung und Optimierung
Optische Evaluierung und Optimierung
Techno-ökonomische Analyse und Optimierung (Struktur, Optik & Antrieb!)
Lastermittlung (gemäß Normung, durch statistische Analyse von Wetterdaten oder mittels Windkanal)
Sicherheitskonzepte (Abweichung von der Normung, Betriebs- und Fahrstrategien)
Entwicklung der Fertigungs- und Montagekonzepte
Bau und Test von Prototypen
Erstellen von Ausschreibungsunterlagen
Grundlagenermittlung (Solarfeldanforderungen, Zielmarkt)
Massen- und Kostenermittlung
Baubehördliche Nachweise und Dokumentation
Hard- und Softwareentwicklung für die Nachführung/Auswertung
Technische Betreuung im Solartestbetrieb
Nachweis der "bankability" neuer innovativer Konzepte

 

 

Optische Berechnungen

Optische Berechnung aller punkt- und linienfokussierenden Systeme
Formfindung der Reflektorgeometrie zur Optimierung der Strahlungsflussverteilung
Leistungsdichte- bzw. Interceptberechnung aller Systeme unter Berücksichtigung von Imperfektionen
Mehrstufige Konzentratorsysteme (Rekonzentratoren)
Auswertung von Vermessungsergebnissen aus Deflektometrie, Photogrammetrie, Laserscan, Vergleich mit Simulation

Maschinenbau / Antriebe

Entwurf, Berechnung, Dimensionierung und Ausschreibung von elektromechanischen und hydraulischen Antrieben
Entwurf, Berechnung, Dimensionierung und Ausschreibungsunterlagen für Lagerungen (Gleit- und Wälzlager, Sonderlösungen), für Rad/Schienensysteme, für hydraulische Antriebe und für Seilantriebe von Brücken und Dächern
Kostenermittlung verschiedener Antriebssysteme und -optionen
Inbetriebnahme von Antrieben

Projektmanagement

Projektumfeldanalyse, Projektplanung und Aufgabendefinition
Zeitplanung und Kontrolle
Budgetplanung und Kontrolle
Verfolgung der Projektziele
Qualitätssicherung bei der Planung, Herstellung, Montage und Inbetriebnahme
Einholung von baubehördlichen Genehmigungen (für Prototypen)
Betreuung und Organisation von Beschaffungsvorgängen für Bauteile, (Bau-) Ausführungsmanagement
Nachtragsmanagement
Risikomanagement
Erstellen und Einreichen von Förderanträgen

Welche Technologien bieten wir an?

Heliostaten / Stellio

Der Schlüssel zum kostenminimierten Heliostaten liegt in der Definition der Randbedingungen, die das Solarkraftwerk auferlegt. Optische Anforderungen, Nachführgenauigkeit, Steifigkeit, Drehwinkel, Windlasten sowie Bau- und Betriebskosten stellen nur einen kleinen Teil der technischen und wirtschaftlichen Randbedingungen dar, die der Heliostat zu erfüllen hat. Rückwirkend nehmen technische Einschränkungen oder Kostenziele des Heliostaten Einfluss auf den Solarfeldentwurf, sodass eine ständige Interaktion und Rückkopplung entsteht. Diese ganzheitliche Betrachtung nennen wir techno-ökonomische Optimierung. In diesem Spannungsfeld entwickeln wir Heliostaten, d.h. die Strukturen und Reflektoren einschließlich der Antriebe und Steuerungstechnik - von der Entwurfsskizze über Prototypen bis zur Werkstattplanung für große Felder.

  • Turm Schema
  • Stellio Beam
  • Beam
  • Stellio
Parabolrinnenkollektoren

schlaich bergermann partner hat bisher drei verschiedene Typen von Parabolrinnenkollektoren entwickelt. Die häufigste Anwendung findet derzeit der bekannte EuroTrough-Kollektor. Besonders in Spanien wurden bereits vielfach Solarfelder mit diesem Kollektortyp realisiert, unter anderen auch die drei 50-MW-Anlagen Andasol I – III. Auch in Ägypten und in Indien sind EuroTrough-Felder erfolgreich im Einsatz.

Weitere Entwicklung sind der HelioTrough und der neue Ultimate-Trough-Kollektor. Sie wurden entwickelt, um die Kosten weiter zu verringern und die Performance insbesondere von großen Solarfeldern zu verbessern.

 

Ein Blick auf unsere moveables Webseite gibt weitere spannende Einblicke in die Parabolrinnentechnologie und in unsere aktuelle Kollektorentwicklung, den Ultimate Trough.

  • Schema Rinne
  • Rinne Detail
  • Rinne Feld
  • Rinne Baustelle
  • Rinne UT © Flabeg Holding Gmbh

Nutzungsrecht für das EuroTrough-Design

Der EuroTrough-Kollektor wurde von einem deutsch-spanischen Konsortium entwickelt. schlaich bergermann partner hält das Urheberrecht am vollständigen Kollektor und vergibt hierfür Lizenzen. Zusätzlich bieten wir ingenieurtechnische Unterstützung für Projektentwickler und Generalunternehmer an.

Unsere Lizenzen ermöglichen es unseren Kunden, die modernste und zugleich bewährte Kollektortechnologie zu nutzen. 

Dish-Stirling-Systeme

Bei Dish-Stirling-Anlagen reflektiert und bündelt ein parabolisch gekrümmter Konzentrator – kontinuierlich der Sonne nachgeführt – die einfallenden Sonnenstrahlen in einem Brennpunkt. Ein dort angeordneter Stirlingmotor mit Generator wandelt die Wärme in elektrische Energie um.

In den letzten Jahren haben wir mehrere Prototypen und Kleinserien zwischen 3 und 50 kW pro Anlage entwickelt, gebaut und ausführlich getestet. Im Anschluss an die Prototypen-Entwicklung wurden erste Anlagen in verschiedenen Ländern (Spanien, Frankreich, Deutschland, Italien, Indien) installiert und in Betrieb genommen. Die Technologie ist technisch ausgereift.

  • Euro Dish
  • Infinia © Infinia Corp.
  • Wuhai
Ihr Ansprechpartner:

Markus Balz Geschäftsführer

Schwabstraße 43
70197 Stuttgart
+49 711 64871-0
solarinfo@sbp.de

Schwabstraße 43
70197 Stuttgart

+49 711 648 71-0
info@sbp.de