Patent DE-202018002007-U1 (DE)
Title: Salzwasserkühlung für PV-Solarkraftwerke
IPC: F24S60/00
Filed: 2018-04-19
Abstract: Das Produkt „SPV“ ist dadurch gekennzeichnet, dass bei dieser Anlage über ein oder mehrere Netze Salzwasser geleitet wird. Diese sogenannten Verdunsternetze besteht aus vielen kleinen Schlaufen in denen das Wasser kleine Tropfen bildet. Die Tropfen werden dann durch den Wind oder ein Gebläse über den Verdunstungseffekt gekühlt. Nachlaufendes Salzwasser vermischt sich mit diesen Tropfen und läuft weiter an den Verdunsternetzen entlang. Die Netze sind dabei an den Standbeinen einer überstehenden Dachplatte befestigt, welche die Netze vor einem Großteil der Sonnenstrahlung schützt.
 Die Anlage zeichnet sich weiterhin dadurch aus, daß die Netze über Gewichte oder Federn ständig gestrafft werden. Diese Straffung ist in der Mitte der Flächen oder in gleichmäßigen Abständen angebracht.
 Bei einer Aufspannung der Netze um die Stützen einer einzelnen Platte wird die Aufspannung auf jeder Seite zum Mittelpunkt der PV-Anlage ausgerichtet. Die Netze bilden somit eine Sternform, wodurch die direkten Windangriffsflächen minimiert werden.
 Das zentrale Merkmal der Anlage ist der wetterfeste Aufbau sowie der Mindestabstand von 400 Metern, mindestens jedoch 4 Metern vom zu kühlenden PV-Solarkraftwerk. Die Anlage muss extreme Wetterlagen und starken Windböhen standhalten, ohne das die Anlage zerstört wird oder Salztropfen bzw. Salzteilchen in der Umgebung verteilt werden.
 Aus diesem Grunde wird die Anlage nicht auf maximale Verdunstungsleistung, sondern auf maximale Wetterbeständigkeit ausgelegt. Ähnlich wie bei einem Filter besteht die Anlage, im Falle eines langgezogenen Aufbaus, aus „W“-Förmig an einander stehenden luftdurchlässigen Wänden. Die Wände bestehen aus leeren Rahmen, auf denen erst mehrere lockere Schichten der Entsalzungsnetze und anschließend mehrere gespannte Schichten der Entsalzungsnetze gewickelt werden. Die Netzwicklungen werden an mehreren Fixierungspunkten auf dem Rahmen befestigt, so daß diese nicht verrutschen können.
 Die Wände haben eine leichte Schrägstellung von ca. 20° aber mind. 5 ° Abweichung von der Senkrechten. Durch diese Schrägstellung können die Wände gleichmäßiger bewässert werden. Die Rahmen sind Trapetzförmig, wobei die obere Strebe immer länger ist als die untere Strebe ist. Weiterhin weist die oberen Strebe eine größere Materialstärke und Steifigkeit aus, als die untere sowie die seitlichen Streben.
 Die obere und untere Strebe wird zudem durch Querstreben zusätzliche ausgesteift. Durch die symmetrische Trapetzform können die schräggestellten Wände eine geschlossene Zick-Zack oder „W-Form“ bilden. Diese W-Form verteilt den Wind auf eine sehr große winddurchlässige Verdunstungsfläche. Die Verdunstungsfläche zwingt den Wind aus der Hauptwindrichtung immer zu einem leichten Richtungswechsel beim Materialdurchtritt. Durch diesen erzwungenen Richtungswechsel wird der Wind gebremst und eine Verwehung von salzhaltigen Tröpfchen minimiert.
 Zur Aufrechterhaltung der Grundspannung werden auf beiden Seiten des Rahmens stabförmige Gewichte an der unteren Strebe des Rahmens zwischen Rahmen und Netz eingelegt. Diese Gewichte werden vorzugsweise aus breiten, mit Sand gefüllten Plastikschlächen gefertigt.
 Unterhalb dieser Konstruktion wird ein Speicherbecken aus Teichfolie angelegt. Im Falle einer Aufstellung am Meer kann dieses Speicherbecken relativ schmal ausfallen und hat lediglich eine etwas größere Breite, als die Breite der Anlage.
 Bei einer Aufstellung direkt auf dem zu nutzenden Feld muss das Speicherbecken an allen Seiten um mind. 1 bis 2 Meter größer sein als die Anlage, um im Nahbereich herabfallende Tröpfchen aufzufangen.