Rückschau

Jülich, Nordrhein-Westfalen - 2017

Synlight - Die größte künstliche Sonne der Welt

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Das DLR-Institut für Solarforschung startete am 23. März 2017 den Betrieb des Hochleistungsstrahlers Synlight, eine bisher in der Welt einmalige Anlage. Der Forschungsschwerpunkt liegt in den nächsten Jahren auf der Entwicklung von Herstellverfahren für solare Treibstoffe.

Das DLR-Institut für Future Fuels betreibt in Jülich mit Synlight die weltweit größte Forschungsanlage zur Erzeugung von künstlichem Sonnenlicht. Der Sonnensimulator erreicht die 10.000-fache Intensität der natürlichen Sonneneinstrahlung auf der Erde und dient vor allem der Entwicklung solarer Treibstoffe.

Synlight, die Großforschungsanlage des Deutschen Zentrums für Luft- und Raumfahrt (DLR), verfügt über eine Kapazität, die größer ist als die Summe aller anderen vergleichbaren Installationen weltweit. 149 Hochleistungsstrahler, jeder einzelne mit der Leistung eines Großkino-Projektors, sind auf einer 14 mal 16 Meter großen Fläche angeordnet. Wird das Licht der Lampen auf eine zehn mal zehn Zentimeter große Fläche gebündelt, erreicht es dort die die 10.000-fache Intensität der Sonneneinstrahlung auf der Erde und Temperaturen von bis zu 3.000 Grad Celsius.

Synlight hat mehrere Anwendungsgebiete. Der Schwerpunkt liegt jedoch auf der Entwicklung von Herstellungsverfahren für solare Treibstoffe, zum Beispiel Wasserstoff. Mit seiner hohen Energiedichte ist Wasserstoff eine interessante Alternative zu den fossilen Energieträgern Öl, Kohle und Gas: Brennstoffzellenfahrzeuge können ihn als Kraftstoff tanken; er ist Ausgangsprodukt zu Erstellung synthetischer Treibstoffe, wie zum Beispiel Flugbenzin; auch in Kraftwerken kann er die fossilen Energieträger ersetzen. Bei seiner Verbrennung entsteht kein CO₂, sondern lediglich reines Wasser.

Das Ziel der Jülicher Forscherinnen und Forscher ist, Brennstoffe CO₂-neutral auf der Basis von Sonnenenergie herzustellen. In speziellen Reaktoren werden zum Beispiel Verfahren getestet, die Wasser mit Hilfe der konzentrierten Solarstrahlung direkt in Wasserstoff und Sauerstoff aufspalten. Darüber hinaus wird an Werkstoffen für Hochtemperaturanwendungen geforscht, und die Anlage bietet neue Testmöglichkeiten für die Luft- und Raumfahrt sowie für solarthermische Kraftwerke. Sie ermöglicht die Qualifizierung von Komponenten in realer Größe in drei separaten Bestrahlungskammern.

Finanzierung

Das DLR errichtete die Forschungsanlage in einem vom Technologiezentrum Jülich erstellten Gebäude und mietete es langfristig zum Betrieb von Synlight an. Das Umweltministerium - Land Nordrhein-Westfalen unterstützte das Projekt mit 2,4 Millionen Euro, rund 70 Prozent der Gesamtsumme von 3,5 Millionen Euro. Die Differenz von 1,1 Millionen Euro wurde vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) erbracht.