Funktionsweise eines Solargrills

Die Sonne ist ein gigantischer Feuerball. Als sogenannter Gelber Zwerg im Milchstraßensystem von durchschnittlicher Sternengröße, strahlt sie jährlich das 625-billionenfache des Weltenergiebedarfs (2011) in Form von elektromagnetischer Strahlung in den Weltraum aus. Bei klarem Wetter erreichen uns davon etwa 1000 Watt pro Quadratmeter Erdoberfläche – das entspricht immerhin der Leistung einer mittleren elektrischen Kochplatte.

Ein Solargrill macht nun nichts anderes, als das Sonnenfeuer, das sich bei seinem langen Weg durchs All weiträumig verteilt hat, erneut zu bündeln. Einfache optische Geräte reichen aus, um die Sonnenstrahlen von einer großen Fläche auf eine kleine zu konzentrieren. Jeder, der schon einmal eine Lupe verwendet hat, um beispielsweise etwas in Holz zu gravieren, kennt diesen Effekt. Anstatt einer Linse verwenden wir in unseren Solargrillern Parabolspiegel zur Bündelung des Sonnenlichts.

Funktionsprinzip eines Parabolspiegels mit Grillpfanne

Ein Parabolspiegel ist so geformt, dass er alle Sonnenstrahlen, die senkrecht auf ihn treffen, in seinen Brennpunkt reflektiert. Dort wird eine Grillpfanne angebracht, die aufgrund ihrer schwarzen Farbe einen Großteil des Lichts aufnimmt, dh. absorbiert, und dabei seine Energie in Wärme umwandelt. So, wie eben alles, was an der Sonne liegt, besonders wenn es eine dunkle Farbe besitzt, schnell heiß wird – nur im Fall eines Solargrills durch den Parabolspiegel mit einem Vielfachen des normalen Sonnenlichts beleuchtet.

Es ist also eine sehr simple Technologie, die sich hinter dem Namen Solargrill verbirgt. Es geht die Legende um, dass bereits der antike Gelehrte Archimedes seine Heimatstadt Syrakus verteidigte, indem er die römische Flotte mithilfe zahlreicher Spiegel in Flammen aufgehen ließ. Ende des 19. Jahrhunderts verhalf der französische Gymnasiallehrer Augustin Mouchot der Solaren Konzentration als Energiequelle des Südens beinahe zum Durchbruch, bevor 1880 ein Regierungsgutachten die von ihm zu großen Fortschritten gebrachte Technologie gegenüber der Massenware Kohle als unwirtschaftlich einstufte. Heute greifen zahlreiche solarthermische Kraftwerke in Kalifornien und Spanien Mouchots Vision wieder auf. Der Sonnenofen von Odeillo in den französischen Pyrenäen dient seit den 1970er Jahren der Grundlagenforschung in der Materialkunde und erreicht in seinem Brennpunkt Temperaturen von bis zu 4000°C. Mit unseren Solargrillern erreichen wir gut 250°C, was vollkommen ausreicht, denn wir wollen die Speisen ja grillen und nicht verbrennen.

Als optisches Instrument muss ein Parabolspiegel – in diesem Zusammenhang auch Solarkonzentrator genannt – immer korrekt auf die Sonne ausgerichtet sein. Bei einem Solargrill bedeutet das, dass man den Spiegel etwa alle 10 – 15 Minuten um wenige Zentimeter nachdrehen sollte. Wenn eine Wolke vor die Sonne wandert, funktionieren zwar noch viele Solarmodule gut, ein Solarkonzentrator allerdings nicht. Es stehen zu wenige parallele Sonnenstrahlen zur Verfügung, die über den Spiegel des Solargrills auf die Pfanne gelenkt werden könnten. Sobald die Sonne wieder frei ist, steht sofort wieder die volle Leistung zur Verfügung. Auch bei Grillbeginn ist keine Anheizzeit abzuwarten, wie beispielsweise bei einem Holzkohlegrill.

Der aufblasbare Parabolspiegel von der Seite

Anders als alle uns bekannten Solargriller bzw. -kocher benutzen wir für unsere Parabolspiegel keine starren Teile aus Metall. Wir verwenden Spiegelfolie, die durch den richtigen Zuschnitt, einen leichten Kreisring, und den inneren Luftdruck eines aufblasbaren Körpers in Form gehalten wird. Das übrige Gestell, das notwendig ist, um den Spiegel und die Grillpfanne in Position zu halten, besteht aus einem leichten Gestänge im Zeltstangenprinzip. So lässt sich der Solargrill trotz eines Spiegeldurchmessers von über einem Meter sehr klein zusammenlegen und wiegt weniger als ein Sack Holzkohle. Damit eignet er sich nicht nur für den eigenen Garten, sondern besonders für das spontane Picknick im Park, Musik-Festivals und den Outdoor-Sport.

Unser Prototyp SolarFlair

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VIVAT!