Solar Thermal Energy

Dieser Band der Encyclopedia of Sustainability Science and Technology, Second Edition, beschreibt Technologien, die Sonneneinstrahlung aktiv in Nutzwärme in einem Temperaturbereich von knapp über Umgebungstemperatur bis über 1.000 ° C umwandeln. Die Anwendungen decken ein breites Spektrum an Energiedienstleistungen wie Raumheizung, Kochen, Warmwasserbereitung, Stromerzeugung und thermochemische Prozesse bei hohen Temperaturen ab. Die großen Entwicklungen, die zu den heute verfügbaren Technologien für Solarthermie-Anwendungen geführt haben, wurden vor allem nach dem ersten Ölschock 1973 eingeleitet. Solarthermie wird bereits im Niedrigtemperaturbereich bis ca. 100 ° C mit hauptsächlich nichtkonzentrierenden Kollektoren für Heizzwecke (Wasser, Raum) eingesetzt, während höhere Temperaturen mit ausgereifteren Solarkollektortechnologien erreicht werden können. Temperaturen über 200 ° C erfordern normalerweise konzentrierte Sonneneinstrahlung durch Spiegelsysteme. Mehrere verschiedene Technologien werden in diesem Band detailliert beschrieben, darunter Solarkollektorsysteme im unteren Temperaturbereich, die direkte Nutzung der Sonneneinstrahlung zur Nahrungsmittelverarbeitung, nämlich Kochen und Trocknen, die Stromerzeugung durch Umwandlung der Sonneneinstrahlung zuerst in Wärme, die Ansteuerung eines mechanischen Umwandlungssystems in Verbindung mit einem elektrischen Generator, die Nutzung der Sonneneinstrahlung zur Ansteuerung chemischer Prozesse und vieles mehr.