Термоэлектрическая солнечная энергия

La термоэлектрическая солнечная энергия o Солнечная тепловая энергия — это технология, использующая солнечное тепло для выработки электроэнергии. Этот процесс происходит на так называемых солнечных тепловых электростанциях, или гелиотермальных электростанциях, которые начали строиться в Европе и Японии в начале 80-х годов Преимущество этой энергии в том, что она чистая, обильная и возобновляемая. : Каждые десять дней Земля получает от Солнца столько энергии, сколько всех известных запасов нефти, газа и угля. В настоящее время сосуществуют несколько типов тепловых солнечных электростанций. Испания находится в выгодном положении в этой области, так как имеет несколько солнечных тепловых электростанций и сильный промышленный сектор, участвуя в проектах по всему миру.

В этой статье мы расскажем вам о характеристиках и важности термоэлектрической солнечной энергии.

Что такое термоэлектрическая солнечная энергия

Солнечная тепловая электростанция работает как тепловая электростанция, но вместо угля или природного газа он использует солнечную энергию. Солнечные лучи концентрируются через зеркала в приемнике, достигая температуры до 1.000 ºC. Это тепло используется для нагрева жидкостей и выработки пара, который приводит в действие турбины и вырабатывает электроэнергию. В то время как первые установки могли работать только в часы солнечного излучения, сегодня тепло можно хранить и производить ночью.

Виды растений

В настоящее время существует три основных типа солнечных тепловых электростанций. Генерация электроэнергии аналогична, разница заключается в том, как концентрируется солнечная энергия.

Солнечная тепловая башня

Он использует набор управляемых зеркал, называемых гелиостатами, для фокусировки солнечных лучей на приемниках, расположенных на башне. В среднесрочной перспективе это проверенная, эффективная и прибыльная технология. Первые пилотные установки этого типа были построены в Альмерии (Испания) и Нио (Япония) в 1981 году. Текущая задача состоит в том, чтобы снизить стоимость строительства башенных солнечных тепловых электростанций.

Параболическая тарелка или тарелка Стирлинга солнечная тепловая электростанция

Эта солнечная тепловая электростанция использует параболическое зеркало в форме тарелки для фокусировки солнечных лучей на двигатель Стирлинга в фокусе параболы. поэтому его еще называют центральным диском Стирлинга. Накопленное тепло повышает температуру воздуха, что приводит в действие двигатель Стирлинга и турбину для выработки электроэнергии. Самый известный завод по производству параболических тарелок находится в Мохаве (США).

Солнечная тепловая электростанция с параболическим желобом

Эти виды растений являются наиболее перспективными с коммерческой точки зрения. Они использовали зеркало в виде параболического цилиндра с каналом вдоль его оси, концентрирующим солнечные лучи. Труба содержит жидкость, которая нагревается и производит пар, приводящий в движение турбину. Солнечные тепловые установки с параболическим желобом работают в Испании и других странах.

Развитие термоэлектрической солнечной энергетики

Основы солнечной тепловой энергии были определены Огюстеном Мушо в 1878 году, а в 1980-х годах некоторый опыт продемонстрировал ее жизнеспособность. Однако до недавнего времени развитию солнечной тепловой энергии препятствовали три фактора:

• Высокая стоимость материалов он начал снижаться по мере развития технологий и увеличения урожайности.
• Невозможно хранить энергию, чтобы произвести ее за одну ночь. Это ограничение только недавно начали преодолевать технологии, сохраняющие тепло. Например, завод Gemasolar в Севилье использует расплавленную соль для хранения тепла. именно поэтому она стала первой солнечной тепловой электростанцией, способной поставлять энергию 24 часа в сутки..
• В течение всего года требуется большое количество солнечной радиации, что ограничивает внедрение этой энергии в самые южные районы. Однако амбициозные проекты, такие как Desertec, предполагают создание заводов в таких регионах, как пустыня Сахара, а затем отправку электроэнергии в Европу.
• Многие проекты солнечной тепловой энергии в настоящее время разрабатываются в таких странах, как Алжир, Марокко, США или Австралия. У многих был задействован испанский язык.

Термоэлектрическая солнечная энергия в Испании

Испания является мировой державой в области солнечной тепловой энергии. Условия страны идеально подходят для установки солнечных тепловых электростанций из-за большого количества солнечных часов и больших пустынных территорий. Первые пилотные установки, названные SSPS/CRS и CESA 1, были построены в Табенасе (Альмерия) в 1981 и 1983 годах соответственно.

В 2007 году в Санлукар-ла-Майор (Севилья) была введена в эксплуатацию первая в мире коммерческая башенная солнечная тепловая электростанция PS10. По данным Protermosolar, в 2011 году в эксплуатации находилась 21 станция мощностью 852,4 МВт и еще 40 в проекте. Испанская ассоциация солнечной тепловой промышленности. Когда все эти новые электростанции будут введены в эксплуатацию примерно в 2014 году, Испания станет ведущим мировым производителем этого многообещающего 100% чистого и возобновляемого источника энергии.

приложений

• Применения: Санитарная горячая вода, отопление, кондиционирование воздуха и подогрев бассейна. В домах на одну семью он может покрывать до 70% потребления горячей воды.
• Операция: Тепловые пластины отвечают за сбор солнечного излучения и передачу тепла жидкостям, которые через них циркулируют.
• Правила и помощь: Технический строительный кодекс (CTE), утвержденный в 2006 году, требует установки солнечных батарей во всех новых зданиях. Помощь штата и территории может покрыть от одной трети до половины стоимости установки.
• Затраты и экономия: Средняя стоимость установки на 2 квадратных метра горячей воды составляет всего около 1.500 евро. По сравнению с котлом, работающим на природном газе или пропане, экономия энергии составляет 150 евро в год, а если использование ископаемого топлива и электричества продолжит расти, экономия энергии будет еще больше. Без субсидий срок окупаемости составляет около 10 лет, с субсидиями - всего 5 лет.

Термоэлектрическая солнечная энергия также находит применение в домашних условиях. Давайте посмотрим, что они из себя представляют:

• Применение: Производство электрической энергии для бытовых нужд или для перепродажи в общую сеть.
• Операция: Фотоэлектрические панели преобразуют солнечную радиацию в электричество.
• Правила и помощь: Энергетические компании по закону обязаны покупать интегрированную в сеть фотоэлектрическую энергию, выплачивая производителям скидку (в настоящее время 575% от цены за киловатт). С другой стороны, технические строительные нормы и правила требуют установки фотоэлектрических панелей в любом общественном или частном здании площадью более 3.000 квадратных метров.
• Затраты и экономия: При самообеспечении цена небольшого агрегата мощностью 5 кВт составляет около 35.000 725 евро. Учитывая, что годовое потребление энергии в среднем доме составляет около 48 евро, инвестиции амортизируются только через XNUMX лет.

Я надеюсь, что с помощью этой информации вы сможете больше узнать о термоэлектрической солнечной энергии и ее характеристиках.