Selektive Absorberbeschichtung

Eine selektive Absorberbeschichtung ist eine spezielle Beschichtung von Solarabsorbern. Die Herstellung der selektiven Schicht ist technisch aufwendig und dient der Effizienzsteigerung.

Die kurzwellige solare Strahlung wird vom Absorber aufgenommen und in langwellige Wärmestrahlung umgewandelt. Ein selektiv beschichteter Absorber besitzt einen hohen Absorptionskoeffizienten im kurzwelligen Strahlungsbereich und einen niedrigen Emissionskoeffizienten im langwelligen Strahlungsbereich. Somit wird verhindert, dass die in Wärme umgewandelte Strahlung zu großen Teilen wieder emittiert wird. Eine wichtige Rolle spielt zudem die Absorbertemperatur, da alle Eigenschaften auf die Betriebstemperatur ausgelegt sein müssen. Dafür sind aufwendige Herstellungsverfahren und besondere Materialien notwendig. Um eine hohe Transmission der Strahlung durch die selektive Schicht zu gewährleisten, müssen die Schichtdicken im Mikrometerbereich und Nanometerbereich liegen. Die thermische, mechanische und chemische Beständigkeit des Materials muss den Witterungseinflüssen und der geringen Schichtdicke angepasst sein. Als Materialien kommen z. B. Titanoxid, Zinksulfid oder Siliziumdioxid zum Einsatz.

Mit neueren Herstellungsverfahren lassen sich Beschichtungen mit einem Absorptionsgrad von 95 Prozent und lediglich 3 bis 5 Prozent Emissionsgrad herstellen. Im Vergleich besitzen nichtselektive Absorberbeschichtungen Emissionskoeffizienten von fast 90 Prozent.

Synonym(e):

Selektive Absorberschicht

Englische Übersetzung(en):

selective absorber deposition, selective absorber film