Возобновляемые источники энергии в Испании постепенно завоевывают позиции на рынке, особенно благодаря мерам, разрешенным правительством. Среди них большой прогресс продемонстрировала солнечная тепловая энергия, помогая покрыть почти Летом это составляет 4% всей потребности Испании в электроэнергии. Эти данные были опубликованы Protermosolar, ассоциацией, представляющей сектор термоэлектрической солнечной энергетики Испании. В июне выработке солнечной тепловой энергии удалось покрыть 4,4% общего спроса, достигнув рекорда 19 июня, когда было покрыто 9,4% всего спроса в стране.
Объекты в Испании
В настоящее время в Испании действуют 50 солнечных тепловых электростанций установленной мощностью 2.300 мегаватт (МВт), что ставит нас на первое место в мире по установленной мощности. Эти солнечные тепловые электростанции сыграли решающую роль в производстве возобновляемой электроэнергии, их вклад составил 4,4% в июне, 4% в июле и августе и 3,1% в сентябре, что сопоставимо с фотоэлектрическим производством. Хотя фотоэлектрические системы имеют в два раза большую установленную мощность, солнечная тепловая энергия компенсируется своей способностью аккумулировать энергию. Большинство солнечных тепловых электростанций в Испании находятся в ведении таких известных компаний, как Abengoa, Elecnor или Cobra Group. Кроме того, Protermosolar подчеркивает, что электростанции с системами аккумулирования тепла необходимы для обеспечения энергоснабжения в ночное время, генерируя более 700 МВт от захода солнца до 5 часов утра.
Как работает солнечная тепловая энергия
Солнечная тепловая энергия требует концентрации солнечных лучей в жидкости, которая нагревается для образования пара. Этот пар, в свою очередь, приводит в движение турбину, соединенную с генератором, который производит электричество, позволяя подавать энергию в электрическую сеть. В отличие от фотоэлектрической энергии, которая напрямую преобразует солнечный свет в электричество, солнечная тепловая энергия требует этого промежуточного этапа, который также позволяет хранить энергию через системы термических солей. Эти системы хранения отражают преимущество солнечной тепловой энергии перед другими возобновляемыми источниками энергии, поскольку они могут продолжать вырабатывать электроэнергию ночью или в пасмурное время.
Типы солнечных тепловых установок
В зависимости от используемой технологии различают несколько типов солнечных тепловых электростанций:
- Параболические каналы: Они используют параболические цилиндрические зеркала, которые концентрируют солнечные лучи в теплоноситель. Этот процесс является наиболее распространенным в Испании.
- Гелиостаты с приемником в центральной башне: В этой технологии используются движущиеся плоские зеркала, которые отражают лучи в сторону центрального приемника, расположенного на башне.
- Линейные отражатели Френеля: Здесь используются плоские зеркала вместо параболических, что снижает затраты и повышает доступность технологии.
- Параболические тарелки Стирлинга: Каждый диск концентрирует солнечный свет на двигателе Стирлинга, соединенном с генератором, что позволяет производить модульную электроэнергию.
Эти технологии находятся в постоянном развитии, и ожидается, что в ближайшие годы их эффективность будет повышена благодаря исследованиям, особенно на солнечной платформе Альмерия, одном из самых передовых центров в Европе.
Хранение солнечной тепловой энергии
Одной из самых сильных сторон солнечных тепловых электростанций является их емкость для хранения тепловой соли в резервуарах. Это позволяет производить электроэнергию даже ночью, как упоминалось выше, что дает ей сравнительное преимущество перед другими возобновляемыми источниками, такими как фотоэлектрические батареи, которые не обладают такой собственной емкостью. Установки с накопителями тепла могут выделять свою энергию в соответствии с потребностями, что делает солнечную энергию подходящим вариантом для покрытия пиков энергии в ночное время.
Повышение эффективности солнечных тепловых электростанций
Согласно исследованиям Protermosolar, солнечные тепловые электростанции из года в год повышают свою эффективность. Это увеличение произошло главным образом за счет обучения, полученного с момента начала работы первых испанских электростанций. В 2015 году совокупный объем производства 5 тераватт-часов (ТВтч).
Кроме того, разработка и внедрение гибридных технологий, сочетающих солнечную тепловую энергию с фотоэлектрической энергией, повысили экономическую жизнеспособность новых объектов и проектов, позволяя обеспечить непрерывное производство электроэнергии за счет объединения обеих технологий.
Испания, благодаря своим географическим условиям и приверженности возобновляемым источникам энергии, продолжает оставаться мировым лидером в области солнечной тепловой энергии. При правильном планировании и инвестициях у Испании есть потенциал сохранить свои позиции и продолжить наращивание установленной мощности этой технологии в ближайшие годы.