Sun Oyster entwickelt kombinierte CSP-Photovoltaik-Anwendungen für Dachanlagen

von pv magazine International

Das deutsche Start-up Sun Oyster Energy nutzt Concentrated Solar Power (CSP) auf Basis von Parabolspiegeln, die einen Wirkungsgrad von 75 Prozent bei der Umwandlung von direkter Strahlung in Wärme erreichen soll. „Unser System kann für alle Arten von elektrischen Anwendungen und auf der thermischen Seite für eine breite Palette von Anwendungen eingesetzt werden, von sanitärer Warmwasserbereitung über Heiz- und Fernwärme, solarthermische Kühlung, Prozesswärme für die Industrie und Einspeisung der Wärme in Dampfkraftwerke zur Vorwärmung“, sagte Projektkoordinator Carsten Corino dem pv magazine. „Abnehmer können Einfamilienhäuser, Mehrfamilienhäuser, gewerbliche Anwendungen wie Hotels oder Krankenhäuser, Industriekunden zum Beispiel aus der Lebensmittel- oder Textilindustrie, Fernwärmebetreiber und Energieversorger sein.“

Das Start-up produziert die Geräte derzeit auf dem Greentec-Campus im nordfriesischen Enge-Sande. „Wir wollen unsere Produktionskapazität für unsere patentierten Hybrid-Receiver im Jahr 2022 auf 50 Megawatt ausbauen“, so Corino.

Das System hat seinen Namen von der Auster, da es dem Prinzip folgt, seine Schalen bei Gefahr oder Sturm fest zu schließen. Das Flaggschiff „Sun Oyster 16 heat pvplus“ kann 4,8 Kilowatt elektrische Leistung und 10 Kilowatt Wärmeleistung liefern. Der thermische Receiver, der die Wärme erzeugt, besteht aus einem Stahlrohr mit selektivem Absorber und kann Temperaturen von bis zu 170 Grad Celsius erreichen. Er kann mit thermischen Kältemaschinen zur Raumkühlung kombiniert werden. Diese Adsorptions- oder Absorptionskältemaschinen nutzen die Wärme zur Verdampfung des Arbeitsmittels und entziehen dem Innenraum Wärme, die durch Kondensation außerhalb des Raumes wieder abgegeben wird.

Ein weiteres Modell ist die kleinere und leichtere „Sun Oyster 8“, die über ein hochwertiges Design mit abgerundeten Spiegelkanten verfügt – ein Tesla-Fahrer beispielsweise könnte sie auf sein Carport stellen, um sein Auto mit Strom zu versorgen. Darüber hinaus bietet das deutsche Start-up auch den „PVmover“ an, ein rein elektrisches Produkt, welches das Tracking-Know-how des Unternehmens nutzt. Der biaxial nachgeführte „PVmover“ mit neun Photovoltaik-Modulen soll 30 Prozent mehr Strom erzeugen als herkömmliche Anlagen ohne Tracker und ist mit einer Höhe von unter drei Metern in Deutschland baugenehmigungsfrei zu installieren.

Die Sun Oysters können entweder mit Solartrackern oder mit Photovoltaik-Modulen ausgestattet werden, die beide den gleichen Platz auf der Vorder- und Rückseite der Anlagen einnehmen würden. „Der derzeitige Preis für die ‚Sun Oyster 16 heat‘ mit 10 Kilowatt thermischer Leistung liegt bei 8400 Euro und für das ‚pvplus‘-System mit 4,8 Kilowatt integrierten Photovoltaik-Modulen bei 3800 Euro inklusive Installation. Der Zielpreis aus der Serienproduktion für das Modell ‚SO8 hybrid pvplus‘ mit 3,5 Kilowatt thermischer Leistung und 3,8 Kilowatt Photovoltaik liegt bei 5800 Euro“, erklärt Corino weiter. Sun Oyster Systems verwendet derzeit Vertex-Module des chinesischen Herstellers Trina Solar mit 390 bis 400 Watt und 20 Prozent Effizienz. „Es gibt jedoch eine gewisse Flexibilität, auch Module mit anderen Größen zu verwenden“, so Corino.

Die konzentrierende Solartechnologie wurde im Rahmen des von der EU finanzierten „SOCool“-Projekts entwickelt, das darauf abzielt, das Sun-Oyster-System vom funktionierenden Prototyp bis zur Zertifizierung beziehungsweise zum Technologie-Reifegrad (TRL) 9 zu bringen. Der TRL misst die Reife von Technologiekomponenten für ein System und basiert auf einer Skala von eins bis neun, wobei neun für ausgereifte Technologien für eine vollständige kommerzielle Anwendung steht. „Dies wurde im Juli 2021 mit dem Solar-Keymark-Zertifikat und dem Beginn des kommerziellen Verkaufs erreicht“, erklärte Corino und wies darauf hin, dass mehrere Tests in Schottland, Sambia und China durchgeführt wurden. „Sie führten zu verschiedenen Verbesserungen des Azimut-Antriebs- und Steuerungssystems, das jetzt in den Maschinen eingebaut ist.“

Aus diesen Versuchen hat das Unternehmen unter anderem gelernt, dass die direkte Strahlung in Schottland schwach ist, so dass der „PVmover“ entscheidend für zufriedenstellende Energieerträge ist, und dass in Sambia die Batterie in der elektrischen Anlage größer dimensioniert werden muss, um die langen Stromausfälle zu überbrücken. Und in China führte eine Leckage im System dazu, dass Sun Oyster Systems immer eigene Sicherheitssensoren in das thermische System integriert, die Druck, Durchfluss und Temperatur der Flüssigkeit überwachen, so Corino abschließend.