Thyl Steinemann 1975 (geb.1933)

Stand an der Mustermesse Basel 1976

HELIOFOL Chronik

1975 wurde ich als einer der "Solarpioniere der ersten Jahre" für die Entwicklung eines effizienten Parabolspiegel-Kollek-torsystems engagiert von Franz Scherer, Geflügelfarmer und Geflügelfutter-Lieferant in Römerswil LU.

Franz Scherer baute schon einen ersten Kollektor-Prototyp mit Lamellenspiegeln, der aber zu wenig professionell war um verkauft werden zu können. Mir wurde die Aufgabe anver-traut, innert kürzester Zeit ein System zu entwickeln und einen Prototyp zu bauen, mit dem wir an die Mustermesse gehen werden und das System anpreisen und zum Patent anmelden können.

Ich gründete mit Franz Scherer (als Inhaber) zusammen die Firma "Swissolar", deren Geschäfts- und Projektleitung ich übernehmen durfte.

Alles lief gemäss Programm, die Patentansprüche habe ich angemeldet und der Prototyp, "Solarsystem Polyflex" genannt, wurde von Franz Scherer mit seinem Lastwagen rechtzeitig an die Mustermesse 1975 in Basel transportiert, wo wir mit bescheidensten Mitteln einen kleinen Stand ein-richteten.

Vom grossen Zuspruch der Besucher ermutigt, vervoll-kommneten wir im Team von inzwischen vier qualifizierten Fachleuten das System weiter mit verschiedenen Versionen von Sonnenmitführanlagen bis zur Fabrikationsreife einer thermischen Kollektoranlage mit 5 Parabolspiegeln, die dreh-bar und neigbar, also zweiachsig durch eine elektronische Steuerung von der Sonne sehr präzis mitgeführt werden.

Den Prototyp HELIOFOL I konnten wir mit freundlicher Unterstützung des Hauswarts auf
dem Dach der Ingenieurschule Burgdorf im Frühling und Sommer 1976 ausgiebig testen

Sonnenmitführanlage Gyrobend

Die Nachführanlage Gyrobend wurde 1975 entwickelt.

Es konnte ein schwerer Parabol-Rundspiegel aus 20mm dickem Glas von 1,5m Durchmesser darauf montiert werden, der infolge seiner 16'000- fachen Konzentration des Sonnenlichtes sehr exakt der Sonne nachgeführt werden muss. Eine solche Anlage wurde an die Universität Lausanne geliefert und eine Anlage samt Parabolspiegel an die Universität Stuttgart.

Dieselbe Anlage wurde auch für den Prototyp Polyflex 2 verwen-det, mit dem von uns die grundlegenden Tests im Mai und Juni 1976 auf dem Dach der Ingenieurschule Burgdorf durchgeführt werden konnten
(siehe Bild oben).

Nachführanlage Gyrobend
im Wintertest

Parabol-Rundspiegel

Aus Restbeständen des Militärs konnten wir einige Parabol-Rund-spiegel erwerben, die im 2.Weltkrieg von der Schweizer Flieger-abwehr in Scheinwerfern verwendet wurden. Ich mag mich noch gut an eine Übung des Militärs erinnern, an der Ütlibergstrasse in Zürich, seinerzeit noch am Rande der Stadt. Ich kam gerade vom Violinunterricht heim als es schon dunkel wurde und viele Men-schen in der Stadt sahen schon von weitem den hellen Strahl am Himmel.

Wir haben mit einem solchen Parabol-Rundspiegel unter Sonnen-licht selbst Versuche durchgeführt und in eine 3 mm dicke Eisen-platte innerhalb knapp einer Minute ein Loch durchgebrannt!

Gyrobend mit Parabol-
Rundspiegel

Sonnenmitführanlage Gyroturm GT31

Eine solche Nachmitführanlage wurde 1976 an Solarex USA geliefert, welche ihre Solarzellen damit der Sonne mitführt, aus-misst und testet. Diese Anlage war für Rundspiegel bis 3m Durch-messer, für Kollektor- Testmodelle bis 10 m² und für eine Traglast bis 500 Kg geeignet.

Die Konstruktion des Azimut-Antriebes ist genial einfach und spielfrei gelöst worden, mit einem Lastwagen-Scheibenwischer-motor und einem Kettenzahnrad-Getriebe. Für die Elevation wurde von mir in Zusammenarbeit mit dem Schulungs- und Arbeitszentrum für Behinderte in Burgdorf (SAZ) ein Niedervolt-Spindelantrieb entwickelt, der preisgünstig ist und präzise und spielfrei Jahre lang störungsfrei funktionierte. Derselbe Spindelantrieb konnte auch für alle anderen Sonnenmitführanlagen verwendet werden.

Sonnenmitführanlage
Gyroturm GT31

Prototyp Polyflex 41
Das Ziel war ein preiswertes thermisches Kollektor-System mit besonders hohem Wirkungsgrad und mit einer hohen Energie-ausbeute pro Jahr zu entwickeln und auf den Markt zu bringen.

Das Prinzip der Konzentration der Sonnenstrahlung mit trog-förmigen Parabolspiegeln ist allerdings bevorzugt anzuwenden in Regionen mit einem hohem Anteil direkter Sonnenstrahlung.

Alle Tests haben bewiesen, dass wir auf dem richtigen Weg sind. Insbesondere konnte festgestellt werden, dass der Wirkungsgrad höher ist als von allen anderen Solarsystemen, die seinerzeit auf dem europäischen Markt erhältlich waren.

Es wurden 40 Spiegel für acht solcher Anlagen bestellt, die jedoch infolge eines Brandes der Geflügelfarm von Franz Scherer zerstört wurden. Dies war leider das Ende der Firma Swissolar.

Bemerkung:  Die wertvollen Presswerkzeuge für die Herstellung dieses hervorragenden Parabolspiegel-Systems sind noch erhalten und können erworben werden durch:

Thyl Steinemann, CH-7157 Siat, Tel.  081 936 03 02

Thermischer Solarkollektor Polyflex 41
mit 17,5 m² Parabolspiegelfläche

Modell Polyflex 41

Das von einer HTL-Studentin angefertigte, bewegliche Modell Polyflex 41

Ein neues Kapitel  -  die eigene Firma:
Steinemann Energietechnik

Prototyp 1 HELIOFOL I /1975
Nach dem ich die von mir geleitete Firma Swissolar verlassen hatte, entwickelte selbst ein neuartiges Solarsystem, weil die seinerzeit auf dem Markt erhältlichen japanischen grossflächi-gen Fresnellinsen unerschwinglich waren. Mein Ziel war wie schon vorher, Sonnenenergie auf höchst effiziente Art nutz-bar zu machen, und dies für alle Menschen zu einem tragba-ren Preis.

Währenddem ich sechs Monate stellenlos war, lernte ich die Englische Sprache und erarbeitete das HELIOFOL-System. Die erste Patentanmeldeschrift reichte ich am 3.Mai 1978 an das Bundesamt für geistiges Eigentum in Bern ein und baute so-gleich einen Prototyp mit etwa 150 einzelnen Spiegelstreifen, die das Sonnenlicht auf einen, mit einem Glasrohr wärme-isolierten schwarzen Absorber verdichteten. Damit konnte ich zeigen, dass mit verdichteter Sonnenstrahlung innert weniger Minuten ein halber Liter Wasser zum Kochen gebracht werden kann.

Der erste Prototyp HELIOFOL
Im Bild: Claudia-Osariere Röthlisberger

Prototyp Greenmaker 2 /1982

In Zusammenarbeit mit der Firma Gepard AG in Zürich, die von Andreas Reinhard geleitet wurde, entwickelte ich eine solare fotovoltaische Sonnen-Nachführanlage für den Betrieb von Trinkwasserpumpen, Kühlschränken, drahtlosen Telefon-anlagen und anderen elektrischen Geräten in ariden Zonen.

Das Ziel war eine preiswerte und effiziente Solaranlage zu entwickeln, die stabil, leicht,  zusammenlegbar, problemlos transportierbar, einfach montierbar und zu bedienen ist und auch unter Einwirkung von Wasser und Sand störungsfrei funktioniert. Diese Forderungen wurden erfüllt.

Eine neue elektronische Nachführsteuerung habe ich mit dis-kreten Bauteilen, die weltweit erhältlich sind, für diese Anlage selbst entwickelt und angefertigt. Sie wird von den Solarmo-dulen her über eine beliebige 12Volt Autobatterie mit Strom versorgt.

Diese Anlage Greenmaker 2

wurde innerhalb weniger Wochen nach Auftragserteilung fertig und konnte per Bahn und Flugzeug an eine Solarmesse
in Simbabwe/Afrika geliefert werden.

Leider konnte dieses Projekt infolge Geldmangel nicht weitergeführt werden, doch wären Entwicklungshilfe-Organisa-tionen interessiert gewesen.

Stiftung Solaraid⁺
für Entwicklungshilfe mit angepasster Technologie

Zweck:

Betrieb eines Forschungs- und Entwicklungs- Ateliers mit Sekretariat, Konstruktionsbüro und mechanischer Werk-statt, ferner Grundlagen- Forschung für alternative und angepasste Technologie und Technik, insbesondere für autarke Solartechnik, Entwicklung und Herstellung von Geräten und Anlagen, welche die Anforderungen in den Entwicklungsländern bzw.am Orte der zu Unterstützenden möglichst optimal erfüllen durch Verbesserung deren Selb-ständigkeit, der zwischenmenschlichen Beziehungen, ge-sundheitlichen und materiellen Sicherstellung und des allgemeinen Wohlbefindens.

Organe der Stiftung: Stiftungsrat mit 3 bis 9 Mitgliedern, Geschäftsleitung und Kontrollstelle. Die Vertretung der Stiftung erfolgt durch: Arthur Thyl Steinemann, Präsident des Stiftungsrates und Geschäftsleiter; Peter Hajnoczky, Vizepräsident; Andres Obrero, Rechnungsführer; Sylvia Röthlisberger, Aktuarin; Oskar Bardorf, Beirat.

Während der Grundlagenerarbeitung über die Problematik der Trinkwasserversorgung und der Bewässerung von Kulturen in ariden Regionen wuchs die Erkenntnis, dass gerade in der Entwicklungshilfe schwerwiegende Fehler gemacht werden, die wir nicht

auch wiederholen durften. Wir bearbeiteten mit einer privaten Entwicklungshilfeorganisation, die ein Schweizer Linienpilot ins Leben rief, ein konkretes Projekt im Fluss-delta von Kalkutta, Indien. Wir mussten erkennen, dass durch die Förderung des stark salzhaltigen Grundwassers der Kulturboden in kurzer Zeit so versalzen würde, dass die Bewirtschaftung in Frage gestellt wird.

Für die Lösung des Problems mittels solarer Entsalzungs-anlagen fehlte uns leider das nötige Geld. Wir sahen uns daher gezwungen, die Stiftung vorübergehend stillzule-gen um das vorhandene Stiftungskapital zu erhalten und den Lebensunterhalt auf andere Weise sicherzustellen.

Die Erziehungsdirektion des Kantons Zürich als Auf-sichtsbehörde belastete unsere Stiftung jährlich mit hohen Kontrollgebühren und machte uns zunehmend Schwierigkeiten, sodass wir uns im Jahr 1999 (um das noch vorhandene Geld sinnvoll einsetzen zu können) entschlossen, mit dem Stiftungskapital zwei Solarkocher-Projekte in Kenia zu unterstützen, die ein erfahrener, in Kenia aufgewachsener Schweizer Entwicklungshelfer für uns durchführte. Anschliessend mussten wir leider die Stiftung auf Geheiss der Erziehungsdirektion auflösen.

  Testanlage vor dem Lifthaus

Im Messraum: S. Merk u. M. Merz

Anlage an der Mittagssonne

Damit kann dargestellt werden, dass das HELIOFOL-System so weit entwickelt ist, dass es kurz vor der Fabrikationsreife steht.

Die Finanzierung dieses letzten Schrittes ist in die Wege geleitet.