Nikolas Walter

• Im Rahmen der Diplomarbeit wurde die Möglichkeit untersucht in Gebieten mit hoher Sonneneinstrahlung und hoher Luftfeuchtigkeit Wasser aus der Luft durch Kondensation zu gewinnen. Die dazu verwendbare Technik sollte eine solarbetriebene Dampfstrahlkälteanlage darstellen. Dazu wurden in der Diplomarbeit die Grundlagen der angewandten Techniken untersucht und erläutert. So wurde zunächst die Sonneneinstrahlung auf der Erde untersucht, und die benötigten Systeme zur Solarenergienutzung angeführt. Dabei wurden die Einsatztemperaturen von Solarkollektoren betrachtet, und als geeignete Varianten die Vakuumröhrenkollektoren sowie die Parabolrinnenkollektoren ausgewählt. Als nächstes wurde die Kältekondensation beschrieben und von welchen Bedingungen wie Lufttemperatur und relative Luftfeuchtigkeit sie abhängt. Dann wurde auf die Kälteerzeugung, die Arten von Kälteeffekten, dem Carnot-Prozess sowie auf die allgemeine Technik der Dampfstrahlkälteanlage eingegangen. Zu letzteren wurden die Bauteile sowie deren Funktion beschrieben und verschiedene Regelungsarten, Bauarten, sowie Vor- und Nachteile genannt. Im nächsten Gliederungspunkt wurde durch Analyse der Erdregionen hinsichtlich der Klimatypen, Luftfeuchtigkeit, Temperatur und Trinkwassersituation, eine signifikante Region für die nähere Betrachtung ausgewählt. Dabei wurde die Region mit der gleichnamigen Stadt Diourbel in Senegal, Afrika ins Auge gefasst. Es folgte eine klimatechnische Auswertung von Messprotokollen, die Werte wie Globalstrahlung, Temperaturen, Luftfeuchtigkeit, Niederschlagsmengen aber auch die Sonnenscheindauer aufzeigten. Diese wurden mit dem Programm Meteonorm ermittelt. Danach wurde durch eine Wirtschaftlichkeitsrechnung bewiesen, dass sich Parabolrinnenkollektoren für den Einsatz dieser Technik besser eignen, denn diese sind nicht nur in der Anschaffung günstiger, sondern auch im Betrieb, sowie im Ertrag zeigten sie bessere Ergebnisse als die Vakuumröhrenkollektoren. Die betriebstechnischen Daten wurden mit dem Greenius Programm von der deutschen Behörde für Luft- und Raumfahrt berechnet. Es folgen die Betriebserfahrungen einer Vergleichsanlage, welche in Österreich aufgestellt wurde und sehr gute Ergebnisse zur Betriebsfähigkeit lieferte. Im Fazit wurde erkannt, das die Möglichkeit der Wassergewinnung durch eine solarbetriebene DSKA möglich ist, jedoch noch weitere Forschungen und Versuche dazu angestellt werden müssen, um zum Beispiel zu zeigen, dass eine Rückkühlung auch in warmen Regionen Erfolg hat. Ergebnis ist weiterhin, dass eine Anlage nur zu diesem Zweck eher ungünstig erscheint, da eine große Kälteleistung notwendig ist, welche auch für Anwendungen wie Lebensmittelkühlung, oder Gebäudeklimatisierung genutzt werden sollte.