Energia solară termoelectrică

La energie solară termoelectrică o Solarul termic este o tehnologie care folosește căldura soarelui pentru a genera energie electrică. Acest proces are loc în așa-numitele centrale solare termice, sau centrale solare termice, care au început să fie construite în Europa și Japonia la începutul anilor 80. Avantajul acestei energii este că este curată, abundentă și regenerabilă. : La fiecare zece zile, Pământul primește de la soare aceeași cantitate de energie ca toate rezervele cunoscute de petrol, gaz și cărbune. În prezent, coexistă mai multe tipuri de centrale solare termoelectrice. Spania se află într-o poziție avantajoasă în acest domeniu, deoarece are mai multe centrale solare termice și un sector industrial puternic, participând la proiecte în toată lumea.

În acest articol vă vom spune despre caracteristicile și importanța energiei solare termoelectrice.

Ce este energia solară termoelectrică

O centrală solară termică funcționează ca o centrală termică, dar în loc de cărbune sau gaz natural, folosește energia solară. Razele soarelui sunt concentrate prin oglinzile din receptor, atingând temperaturi de până la 1.000 ºC. Această căldură este folosită pentru a încălzi fluide și a genera abur, care antrenează turbinele și generează electricitate. În timp ce primele centrale puteau funcționa doar în orele de radiație solară, astăzi căldura poate fi stocată pentru a o produce noaptea.

Tipuri de plante

În prezent, există trei tipuri principale de centrale solare termice. Generarea de energie electrică este similară, diferența este modul în care este concentrată energia solară.

Centrală de turn solar termic

Folosește un set de oglinzi orientabile, numite heliostate, pentru a focaliza razele soarelui asupra receptoarelor amplasate pe turn. Pe termen mediu, este o tehnologie dovedită, eficientă și profitabilă. Primele centrale pilot de acest tip au fost construite în Almería (Spania) și Nio (Japonia) în 1981. Provocarea actuală este reducerea costurilor de construcție a centralelor termice solare turn.

Antena parabolica sau centrala termica solara Stirling

Această centrală solară termică folosește o oglindă parabolică în formă de antenă pentru a focaliza razele soarelui asupra unui motor Stirling în punctul focal al parabolei, deci se mai numeste si disc Stirling central. Căldura acumulată crește temperatura aerului, ceea ce antrenează motorul Stirling și turbina pentru a genera electricitate. Cea mai cunoscută plantă de vase parabolice este cea din Mojave (Statele Unite).

Centrală solară termică cu jgheab parabolic

Aceste tipuri de plante sunt cele mai promițătoare din punct de vedere comercial. Au folosit o oglindă sub forma unui cilindru parabolic cu un canal de-a lungul axei sale care concentra razele soarelui. Conducta conține un fluid care este încălzit și produce abur care antrenează o turbină. Centrale solare termice cu jgheab parabolice funcționează în Spania și în alte țări.

Dezvoltarea energiei solare termoelectrice

Fundamentele energiei solare termice au fost definite de Augustin Mouchot în 1878, iar în anii 1980 o anumită experiență a demonstrat viabilitatea acesteia. Până de curând, însă, energia solară termică a fost împiedicată de trei factori:

• Costul ridicat al materialelor a început să scadă pe măsură ce tehnologia sa dezvoltat și randamentele au crescut.
• Este imposibil să stocați energie pentru a o produce peste noapte. Această limitare a început să fie depășită abia recent de tehnologiile care păstrează căldura. De exemplu, uzina Gemasolar din Sevilla folosește sare topită pentru a stoca căldură, motiv pentru care a devenit prima centrală solară termică capabilă să furnizeze energie 24 de ore pe zi.
• Sunt necesare cantități mari de radiație solară pe tot parcursul anului, ceea ce limitează introducerea acestei energii în regiunile cele mai sudice. Cu toate acestea, proiecte ambițioase precum Desertec propun înființarea de fabrici în regiuni precum deșertul Sahara și apoi trimiterea de energie electrică în Europa.
• Multe proiecte de energie solară termică sunt în curs de dezvoltare în țări precum Algeria, Maroc, Statele Unite sau Australia. Mulți au avut spaniola implicată.

Energia solară termoelectrică în Spania

Spania este o putere mondială în energia solară termică. Condițiile țării sunt ideale pentru instalarea de centrale solare termice datorită orelor de soare abundente și a zonelor sale mari deșertice. Primele uzine pilot, numite SSPS/CRS și CESA 1, au fost construite în Tabenas (Almería) în 1981 și, respectiv, 1983.

În 2007, prima centrală termică solară turn PS10 comercială din lume a fost pusă în funcțiune la Sanlúcar la Mayor (Sevilia). În 2011, 21 de centrale cu o capacitate de 852,4 MW erau în exploatare și alte 40 în proiect, potrivit Protermosolar, asociația spaniolă a industriei solare termice. Când toate aceste noi fabrici vor intra în funcțiune, în jurul anului 2014, Spania va fi principalul producător mondial al acestei surse de energie promițătoare 100% curată și regenerabilă.

aplicatii

• aplicatii: Apa calda sanitara, incalzire, aer conditionat si incalzire piscina. În casele unifamiliale poate acoperi până la 70% din consumul de apă caldă.
• operațiune: Plăcile termice sunt responsabile cu colectarea radiațiilor solare și transferul căldurii către fluidele care circulă prin ele.
• Reglementari si ajutor: Codul Tehnic al Construcțiilor (CTE) aprobat în 2006 impune instalarea de panouri solare în toate clădirile noi. Asistența de stat și teritorială poate acoperi între o treime până la jumătate din costurile de instalare.
• Costuri și economii: Costul mediu de instalare pentru 2 metri patrati este de doar aproximativ 1.500 de euro apa calda. În comparație cu un cazan pe gaz natural sau propan, economiile de energie sunt de 150 de euro/an, iar dacă combustibilii fosili și electricitatea continuă să crească, economiile de energie vor fi și mai mari. Fără subvenții, perioada de rambursare este de aproximativ 10 ani, cu subvenții durează doar 5 ani.

Energia solară termoelectrică are aplicații și în casă. Să vedem care sunt:

• Aplicație: Producerea energiei electrice pentru uz casnic sau pentru revânzarea la reteaua generala.
• operațiune: Panourile fotovoltaice transformă radiația solară în energie electrică.
• Reglementări și asistență: Companiile electrice sunt obligate legal să achiziționeze energie fotovoltaică integrată în rețea, plătind o reducere producătorilor (în prezent 575% din prețul per kilowatt). Pe de altă parte, codurile tehnice de construcție impun instalarea de panouri fotovoltaice în orice clădire publică sau privată de peste 3.000 de metri pătrați.
• Costuri și economii: Pentru autoaprovizionare, prețul unei unități mici de 5 kW este în jur de 35.000 de euro. În condițiile în care consumul anual de energie al unei locuințe medii este în jur de 725 de euro, investiția nu se amortizează decât după 48 de ani.

Sper că cu aceste informații puteți afla mai multe despre energia solară termoelectrică și caracteristicile acesteia.