Solarforschung DLR baut größte künstliche Sonne der Welt

Das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt will am 23. März 2017 die größte künstliche Sonne der Welt einweihen. Der Hochleistungsstrahler Synlight besteht aus 149 Xenon-Kurzbogenlampen und soll zu Forschungszwecken eingesetzt werden.

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Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V. (DLR)

Das DLR-Institut für Solarforschung will am 23. März 2017 mit dem Hochleistungsstrahler Synlight die größte künstliche Sonne der Welt einweihen. In der Anlage sind 149 Strahler mit der Lichtleistung eines Großkino-Projektors verbaut. Diese erzeugen eine Lichtintensität, die mindestens dem 10.000-fachen der natürlichen Sonnenstrahlung auf der Erdoberfläche entspricht.

Solare Treibstoffe schneller erforschen

Mit der künstlichen Sonne können die Solarforscher des DLR unabhängig von Wetterbedingungen und Jahreszeit experimentieren und so ihre Forschungsarbeiten schneller vorantreiben. Hierbei wird der Schwerpunkt in den nächsten Jahren die Entwicklung von Herstellverfahren für solare Treibstoffe sein. Aber auch Forscher und Industrieunternehmen der solarthermischen Kraftwerksbranche oder aus der Luft- und Raumfahrt sollen in Synlight beste Bedingungen für Tests an Komponenten realer Größe vorfinden. Ingenieure des DLR-Instituts für Solarforschung haben die Anlage konzipiert und werden die Anwender bei der Vorbereitung und Durchführung der Experimente begleiten.

Künstliche Sonne kann bis auf 3500 °C heizen

„Die neue Forschungsanlage Synlight wird die größte künstliche Sonne der Welt sein. Sie bietet den Herstellern von Komponenten sowie Entwicklern von Verfahren für solarthermische Kraftwerke, der solaren Chemie und der Raumfahrt ideale Testmöglichkeiten“, erklärt Bernhard Hoffschmidt, Direktor am Institut für Solarforschung.

Die Gesamtleistung von Synlight wird laut dem Institut so groß sein, wie die aller aktuell betriebenen Hochleistungsstrahler weltweit zusammen. Synlight kann Temperaturen bereitstellen, die höher sind als die in typischen flammenbeheizten Verfahren. Bis zu 3500 °C sind möglich, wenn alle Reflektoren auf einen Punkt ausgerichtet sind.

Variable Reflektoren können Licht aufteilen

Insgesamt werden 149 Kurzbogenlampen mit Reflektoren von circa einem Meter Durchmesser in einer 15 Meter hohen Stahlkonstruktion montiert. Die Reflektoren können variabel eingestellt werden, sodass das Licht entweder auf einen Punkt fokussiert wird oder über eine größere Fläche verteilt auftreffen kann. Außerdem ist es möglich, das Licht in bis zu drei Teilmengen aufzuteilen um drei nebeneinander angeordnete Testkammern im Parallelbetrieb zu nutzen.

Synlights modulares Design wird maßgeblich von 149 individuell regelbaren 7 kW Xenon Kurzbogenlampen bestimmt. Diese ermöglichen solare Strahlungsleistungen von bis zu 280 kW und 2 x 220 kW in drei separat nutzbaren Bestrahlungskammern, in denen eine maximale Flussdichte von über 11 MW/m² erreicht werden kann. (kj)

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