Termoelektrinė saulės energija

La termoelektrinė saulės energija o Saulės šiluminė energija yra technologija, kuri naudoja saulės šilumą elektrai gaminti. Šis procesas vyksta vadinamosiose saulės šiluminėse elektrinėse, arba saulės šiluminėse elektrinėse, kurios Europoje ir Japonijoje pradėtos statyti devintojo dešimtmečio pradžioje. Šios energijos pranašumas yra tas, kad ji yra švari, gausi ir atsinaujinanti. : Kas dešimt dienų Žemė iš saulės gauna tiek pat energijos, kiek ir visos žinomos naftos, dujų ir anglies atsargos. Šiuo metu kartu egzistuoja kelių tipų termoelektrinės saulės jėgainės. Ispanija šioje srityje yra pranašesnėje padėtyje, nes turi keletą saulės elektrinių ir stiprų pramonės sektorių, dalyvaujantį projektuose visame pasaulyje.

Šiame straipsnyje mes jums papasakosime apie termoelektrinės saulės energijos ypatybes ir svarbą.

Kas yra termoelektrinė saulės energija

Saulės šiluminė elektrinė veikia kaip šiluminė elektrinė, tačiau vietoj anglies ar gamtinių dujų ji naudoja saulės energiją. Saulės spinduliai koncentruojami per imtuve esančius veidrodžius ir pasiekia iki 1.000 ºC temperatūrą. Ši šiluma naudojama skysčiams šildyti ir garui gaminti, kuris varo turbinas ir gamina elektrą. Nors pirmosios gamyklos galėjo veikti tik saulės spinduliavimo valandomis, šiandien šiluma gali būti sukaupta, kad ją pagamintų naktį.

Augalų rūšys

Šiuo metu yra trys pagrindiniai saulės šiluminių elektrinių tipai. Elektros gamyba panaši, skiriasi tai, kaip koncentruojama saulės energija.

Saulės šilumos bokšto gamykla

Jis naudoja valdomų veidrodžių rinkinį, vadinamą heliostatais, kad nukreiptų saulės spindulius į imtuvus, esančius bokšte. Vidutinės trukmės laikotarpiu tai pasiteisinusi, efektyvi ir pelninga technologija. Pirmosios tokio tipo bandomosios elektrinės buvo pastatytos Almerijoje (Ispanija) ir Nio (Japonija) 1981 m. Dabartinis iššūkis yra sumažinti bokštinių saulės šiluminių elektrinių statybos sąnaudas.

Parabolinė indas arba Stirlingo lėkštelė saulės šiluminė elektrinė

Ši saulės šiluminė jėgainė naudoja lėkštės formos parabolinį veidrodį, kad nukreiptų saulės spindulius į Stirlingo variklį, esantį parabolės židinio taške, todėl jis taip pat vadinamas centriniu Stirlingo disku. Susikaupusi šiluma pakelia oro temperatūrą, dėl kurios Stirlingo variklis ir turbina generuoja elektros energiją. Garsiausias parabolinių patiekalų augalas yra Mohave (Jungtinės Amerikos Valstijos).

Parabolinė lovio saulės šiluminė elektrinė

Šios augalų rūšys komerciniu požiūriu yra perspektyviausios. Jie naudojo veidrodį parabolinio cilindro pavidalu su kanalu išilgai jo ašies, kuris sutelkė saulės spindulius. Vamzdyje yra skystis, kuris yra šildomas ir gamina garą, kuris varo turbiną. Ispanijoje ir kitose šalyse veikia parabolinės lovio saulės šiluminės elektrinės.

Termoelektrinės saulės energijos plėtra

Saulės šiluminės energijos pagrindus 1878 m. apibrėžė Augustin Mouchot, o devintajame dešimtmetyje tam tikra patirtis parodė, kad ši energija yra gyvybinga. Tačiau iki šiol saulės šiluminę energiją stabdė trys veiksniai:

• Didelė medžiagų kaina tobulėjant technologijoms ir didėjant derliui, jis pradėjo mažėti.
• Neįmanoma sukaupti energijos, kad ją pagamintų per naktį. Šį apribojimą tik neseniai pradėjo įveikti technologijos, kurios tausoja šilumą. Pavyzdžiui, Gemasolar gamykla Sevilijoje naudoja išlydytą druską šilumai kaupti, todėl ji tapo pirmąja saulės šilumine elektrine, galinčia tiekti energiją 24 valandas per parą.
• Ištisus metus reikalingas didelis saulės spinduliuotės kiekis, o tai riboja šios energijos įvedimą piečiausiuose regionuose. Tačiau ambicingi projektai, tokie kaip „Desertec“, siūlo steigti gamyklas tokiuose regionuose kaip Sacharos dykuma, o tada siųsti elektros energiją į Europą.
• Daugelis saulės šiluminės energijos projektų šiuo metu plėtojami tokiose šalyse kaip Alžyras, Marokas, JAV ar Australija. Daugelis dalyvavo ispanų kalbose.

Termoelektrinė saulės energija Ispanijoje

Ispanija yra pasaulinė saulės šiluminės energijos galia. Šalies sąlygos yra idealios saulės šiluminėms elektrinėms įrengti dėl gausių saulės valandų ir didelių dykumų plotų. Pirmosios bandomosios gamyklos, vadinamos SSPS/CRS ir CESA 1, buvo pastatytos Tabenose (Almerijoje) atitinkamai 1981 ir 1983 m.

2007 m. Sanlúcar la Mayor (Sevilija) buvo pradėta eksploatuoti pirmoji pasaulyje komercinė PS10 bokšto saulės šiluminė elektrinė. „Protermosolar“ duomenimis, 2011 m. veikė 21 elektrinė, kurios galia siekė 852,4 MW, ir dar 40 buvo projektuojama. Ispanijos saulės šilumos pramonės asociacija. Kai visos šios naujos gamyklos pradės veikti, maždaug 2014 m., Ispanija taps pirmaujančia pasaulyje šio perspektyvaus 100 % švaraus ir atsinaujinančio energijos šaltinio gamintoja.

programos

• Programos: Sanitarinis karštas vanduo, šildymas, oro kondicionavimas ir baseino šildymas. Vienos šeimos namuose jis gali padengti iki 70% karšto vandens suvartojimo.
• Operacija: Šiluminės plokštės yra atsakingos už saulės spinduliuotės surinkimą ir šilumos perdavimą per jas cirkuliuojantiems skysčiams.
• Taisyklės ir pagalba: 2006 metais patvirtintas statybos techninis kodeksas (angl. Technical Building Code, CTE) reikalauja visuose naujuose pastatuose įrengti saulės baterijas. Valstybės ir teritorijos pagalba gali padengti nuo trečdalio iki pusės įrengimo išlaidų.
• Išlaidos ir taupymas: Vidutinė 2 kvadratinių metrų įrengimo kaina tik apie 1.500 eurų karšto vandens. Palyginti su gamtinių dujų ar propano katilu, energijos sutaupoma 150 eurų per metus, o jei ir toliau augs iškastinis kuras ir elektra, energijos sutaupoma dar daugiau. Be subsidijų atsipirkimo laikotarpis siekia apie 10 metų, su subsidijomis – tik 5 metus.

Termoelektrinė saulės energija taip pat naudojama namuose. Pažiūrėkime, kas jie yra:

• aplicacià ³: Elektros energijos gamyba buitiniam naudojimui arba perpardavimui į bendrąjį tinklą.
• Operacija: Fotovoltinės plokštės saulės spinduliuotę paverčia elektra.
• Nuostatai ir pagalba: Energetikos įmonės yra teisiškai įpareigotos pirkti į tinklą integruotą fotovoltinę energiją, suteikdamos gamintojams nuolaidą (šiuo metu 575 % kainos už kilovatą). Kita vertus, pagal techninius statybos normatyvus fotovoltines plokštes reikia įrengti bet kuriame viešajame ar privačiame pastate, kurio plotas didesnis nei 3.000 kvadratinių metrų.
• Išlaidos ir taupymas: Savarankiškai apsirūpinus nedidelio 5 kW agregato kaina yra apie 35.000 725 eurų. Atsižvelgiant į tai, kad metinis vidutinio būsto energijos suvartojimas siekia apie 48 eurus, investicija amortizuojama tik po XNUMX metų.

Tikiuosi, kad turėdami šią informaciją galėsite daugiau sužinoti apie termoelektrinę saulės energiją ir jos charakteristikas.