Termoelektrisk solenergi

La termoelektrisk solenergi o Solvarme er en teknologi, der bruger solens varme til at generere elektricitet. Denne proces foregår i såkaldte solvarmekraftværker, eller solvarmekraftværker, som begyndte at blive bygget i Europa og Japan i begyndelsen af ​​80'erne.Fordelen ved denne energi er, at den er ren, rigelig og vedvarende. : Hver tiende dag modtager Jorden fra solen den samme mængde energi som alle de kendte reserver af olie, gas og kul. På nuværende tidspunkt eksisterer flere typer termoelektriske solkraftværker side om side. Spanien er i en fordelagtig position på dette område, da det har adskillige solvarmeanlæg og en stærk industrisektor, der deltager i projekter over hele verden.

I denne artikel vil vi fortælle dig om egenskaberne og betydningen af ​​termoelektrisk solenergi.

Hvad er termoelektrisk solenergi

Et solvarmekraftværk fungerer som et termisk kraftværk, men i stedet for kul eller naturgas bruger den solenergi. Solens stråler koncentreres gennem spejle i modtageren og når temperaturer på op til 1.000 ºC. Denne varme bruges til at opvarme væsker og generere damp, som driver turbiner og genererer elektricitet. Mens de første anlæg kun kunne fungere i timerne med solstråling, kan varme i dag lagres for at producere det om natten.

Typer af planter

Der er i øjeblikket tre hovedtyper af solvarmekraftværker. Elproduktion er ens, forskellen er hvordan solenergien er koncentreret.

Solvarme tårnanlæg

Den bruger et sæt styrbare spejle, kaldet heliostater, til at fokusere solens stråler på modtagere placeret på tårnet. På mellemlang sigt er det en gennemprøvet, effektiv og rentabel teknologi. De første pilotanlæg af denne type blev bygget i Almería (Spanien) og Nio (Japan) i 1981. Den aktuelle udfordring er at reducere byggeomkostningerne for tårnsolvarmekraftværker.

Parabolskål eller Stirling skål solvarmekraftværk

Dette solvarmekraftværk bruger et parabol-formet parabolspejl til at fokusere solens stråler på en Stirling-motor i parablens brændpunkt, så det kaldes også central Stirling disk. Den akkumulerede varme hæver temperaturen i luften, som driver Stirling-motoren og turbinen til at generere elektricitet. Den mest berømte parabolske skålplante er den i Mojave (USA).

Parabolisk gennem solvarmekraftværk

Disse typer planter er de mest lovende fra et kommercielt synspunkt. De brugte et spejl i form af en parabolsk cylinder med en kanal langs sin akse, der koncentrerede solens stråler. Røret indeholder en væske, der opvarmes og producerer damp, der driver en turbine. Parabolske solvarmeanlæg opererer i Spanien og andre lande.

Udviklingen af ​​termoelektrisk solenergi

Grundlæggende for solvarmeenergi blev defineret af Augustin Mouchot i 1878, og i 1980'erne viste nogle erfaringer dens levedygtighed. Indtil for nylig har solvarmeenergi imidlertid været hæmmet af tre faktorer:

• De høje omkostninger til materialer det er begyndt at falde, efterhånden som teknologien har udviklet sig, og udbyttet er steget.
• Det er umuligt at lagre energi til at producere det natten over. Denne begrænsning er først for nylig begyndt at blive overvundet af teknologier, der sparer varme. For eksempel bruger Gemasolar-anlægget i Sevilla smeltet salt til at lagre varme, Derfor er det blevet det første solvarmekraftværk, der er i stand til at levere energi 24 timer i døgnet.
• Der kræves store mængder solstråling i løbet af året, hvilket begrænser tilførslen af ​​denne energi i de sydligste egne. Ambitiøse projekter som Desertec foreslår imidlertid at etablere fabrikker i regioner som Sahara-ørkenen og derefter sende elektricitet til Europa.
• Mange solvarmeenergiprojekter er i øjeblikket under udvikling i lande som Algeriet, Marokko, USA eller Australien. Mange havde spansk involveret.

Termoelektrisk solenergi i Spanien

Spanien er en verdensmagt inden for solvarmeenergi. Landets forhold er ideelle til installation af solvarmekraftværker på grund af dets rigelige solskinstimer og dets store ørkenområder. De første pilotanlæg, kaldet SSPS/CRS og CESA 1, blev bygget i Tabenas (Almería) i henholdsvis 1981 og 1983.

I 2007 blev det første kommercielle PS10-tårnsolvarmeanlæg i verden sat i drift i Sanlúcar la Mayor (Sevilla). I 2011 var 21 anlæg med en kapacitet på 852,4 MW i drift og yderligere 40 i projekt, ifølge Protermosolar, den spanske sammenslutning af solvarmeindustrien. Når alle disse nye anlæg kommer i drift, omkring 2014, vil Spanien være verdens førende producent af denne lovende 100 % rene og vedvarende energikilde.

applikationer

• applikationer: Sanitært varmt vand, opvarmning, aircondition og swimmingpool opvarmning. I enfamiliehuse kan den dække op til 70 % af varmtvandsforbruget.
• operation: De termiske plader er ansvarlige for at indsamle solstråling og overføre varmen til de væsker, der cirkulerer gennem dem.
• Forskrifter og støtte: Den tekniske byggelov (CTE) godkendt i 2006 kræver installation af solpaneler i alle nye bygninger. Stats- og territoriebistand kan dække en tredjedel til halvdelen af ​​installationsomkostningerne.
• Omkostninger og besparelser: Den gennemsnitlige installationspris for 2 kvadratmeter er kun omkring 1.500 euro varmt vand. Sammenlignet med et naturgas- eller propanfyr er energibesparelsen €150/år, og hvis fossile brændstoffer og elektricitet fortsætter med at vokse, vil energibesparelserne være endnu større. Uden tilskud er tilbagebetalingstiden omkring 10 år, med tilskud tager det kun 5 år.

Termoelektrisk solenergi har også anvendelser i hjemmet. Lad os se, hvad de er:

• Aplicación: Produktion af elektrisk energi til husholdningsbrug eller til videresalg til det generelle net.
• operation: Fotovoltaiske paneler omdanner solstråling til elektricitet.
• Forskrifter og bistand: Elselskaber er lovligt forpligtet til at købe netintegreret solcellestrøm og betale en rabat til producenterne (i øjeblikket 575 % af prisen pr. kilowatt). På den anden side kræver de tekniske byggeregler installation af solcellepaneler i enhver offentlig eller privat bygning på mere end 3.000 kvadratmeter.
• Omkostninger og besparelser: For selvforsyning er prisen på en lille 5 kW enhed omkring 35.000 euro. Da det årlige energiforbrug i en gennemsnitlig bolig er omkring 725 euro, afskrives investeringen først efter 48 år.

Jeg håber, at du med denne information kan lære mere om termoelektrisk solenergi og dens egenskaber.