热电太阳能

热电太阳能

La 热电太阳能 o 太阳热能是一种利用太阳热能发电的技术。 这个过程发生在所谓的太阳能热电厂或太阳能热电厂,它于 80 年代初开始在欧洲和日本建造,这种能源的优点是清洁、丰富和可再生。 :每十天,地球从太阳接收的能量与所有已知的石油、天然气和煤炭储量相同。 目前,几种类型的热电太阳能发电厂并存。 西班牙在这一领域处于优势地位,因为它拥有多个太阳能热电厂和强大的工业部门,参与世界各地的项目。

在本文中,我们将向您介绍热电太阳能的特点和重要性。

什么是热电太阳能

混合太阳能电池板

太阳能热电厂像热电厂一样工作, 但它使用太阳能而不是煤炭或天然气. 太阳光线通过接收器中的镜子集中,温度高达 1.000 ºC。 这种热量用于加热流体并产生蒸汽,从而驱动涡轮机并发电。 虽然第一批工厂只能在太阳辐射期间运行,但今天可以储存热量以在夜间产生热量。

植物种类

热电太阳能发电厂

目前有三种主要类型的太阳能热电厂。 发电类似,不同的是太阳能是如何集中的。

太阳能热塔厂

它使用一组可操纵的镜子,称为定日镜,将太阳光线聚焦在位于塔上的接收器上。 从中期来看,它是一种经过验证、有效且有利可图的技术。 1981 年在阿尔梅里亚(西班牙)和蔚来(日本)建造了第一座此类试点工厂。当前的挑战是降低塔式太阳能热电厂的建设成本。

抛物面碟或斯特林碟太阳能热电厂

这个太阳能热电厂使用碟形抛物面镜将太阳光线聚焦到抛物线焦点的斯特林发动机上, 所以它也被称为中央斯特林盘. 积累的热量提高了空气的温度,从而驱动斯特林发动机和涡轮机发电。 最著名的抛物线盘植物是莫哈韦(美国)的一种。

抛物槽太阳能热电厂

从商业角度来看,这些类型的植物是最有前途的。 他们使用抛物柱面形式的镜子,沿其轴线有一个通道,用于集中太阳光线。 该管道包含一种流体,该流体被加热并产生驱动涡轮机的蒸汽。 抛物槽太阳能热电厂在西班牙和其他国家运行。

热电太阳能的发展

家里的太阳能电池板

太阳能热能的基本原理由 Augustin Mouchot 在 1878 年定义,并且在 1980 年代一些经验证明了它的可行性。 然而,直到最近,太阳能热发电还受到三个因素的阻碍:

  • 材料成本高 随着技术的发展和产量的增加,它已经开始下降。
  • 储存能量以在一夜之间产生它是不可能的。 这一限制直到最近才开始被保存热量的技术所克服。 例如,塞维利亚的 Gemasolar 工厂使用熔盐来储存热量, 这就是为什么它成为第一个能够全天 24 小时供电的太阳能热电厂.
  • 全年都需要大量的太阳辐射,这限制了这种能量在最南端地区的引入。 然而,Desertec 等雄心勃勃的项目建议在撒哈拉沙漠等地区建立工厂,然后向欧洲输送电力。
  • 目前,阿尔及利亚、摩洛哥、美国或澳大利亚等国家正在开发许多太阳能热能项目。 许多人涉及西班牙语。

西班牙的热电太阳能

西班牙是太阳能热能的世界强国。 该国的条件非常适合安装太阳能热电厂,因为其充足的日照时间和广阔的沙漠地区。 第一个试点工厂,称为 SSPS/CRS 和 CESA 1,分别于 1981 年和 1983 年在塔贝纳斯(阿尔梅里亚)建成。

2007 年,世界上第一座商业 PS10 塔式太阳能热电厂在 Sanlúcar la Mayor(塞维利亚)投入使用。 根据 Protermosolar 的数据,2011 年,有 21 个容量为 852,4 兆瓦的电厂在运行,另有 40 个在项目中, 西班牙太阳能热工业协会。 当所有这些新工厂在 2014 年左右投产时,西班牙将成为世界领先的这种有前途的 100% 清洁和可再生能源的生产国。

应用

  • APLICACIONES: 卫生热水、暖气、空调和游泳池供暖。 在单户住宅中,它可以覆盖高达 70% 的热水消耗量。
  • 操作: 热板负责收集太阳辐射并将热量传递给通过它们循环的流体。
  • 法规和援助: 2006 年批准的技术建筑规范 (CTE) 要求在所有新建筑中安装太阳能电池板。 州和地区的援助可以支付三分之一到二分之一的安装成本。
  • 成本和节省: 2平方米的平均安装成本仅为1.500欧元左右的热水。 与天然气或丙烷锅炉相比,每年可节省 150 欧元的能源,如果化石燃料和电力继续增长,能源节省将更大。 无补贴,投资回收期约10年,有补贴,只需5年。

热电太阳能在家庭中也有应用。 让我们看看它们是什么:

  • 应用: 生产供家庭使用或转售给一般网络的电能。
  • 操作: 光伏电池板将太阳辐射转化为电能。
  • 法规和协助:法律要求电力公司购买并网光伏发电,向生产商支付折扣(目前为每千瓦价格的 575%)。 另一方面,技术建筑规范要求在任何超过 3.000 平方米的公共或私人建筑中安装光伏电池板。
  • 成本和节省: 对于自供,小型 5 kW 装置的价格约为 35.000 欧元。 考虑到一个普通家庭的年能耗约为 725 欧元,这笔投资要到 48 年后才能摊销。

我希望通过这些信息,您可以更多地了解热电太阳能及其特性。


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  1.   卡洛斯·辛托拉球杆

    “鉴于普通家庭每年的能源消耗约为 725 欧元,这项投资要到 48 年后才能收回成本。” 您在摊销 5Kw 设备时所做的这种说法对我来说似乎是错误的。 谢谢