Солнечная электростанция – это, проще говоря, комплекс устройств, преобразующих энергию солнечного излучения в электрическую и, возможно в тепловую энергию. За более детальной информацией по этому вопросу переходите по ссылке солнечные электростанции зеленый тариф Есть две разные системы:
- фотоэлектрические электростанции
- гелиотермические электростанции
На фотоэлектрических электростанциях (фотоэлектрических фермах) энергия солнечного излучения преобразуется в результате фотоэлектрического эффекта сразу в постоянный ток, а затем с помощью инверторов преобразуется в переменный ток и передается в электросеть. Такая электростанция построена из большого количества фотоэлектрических панелей, установленных на опорных конструкциях, на земле. Самая большая фотоэлектрическая электростанция в мире построена в калифорнии, сша, и имеет мощность около 500 мвт. Солнечная ферма называется topaz и имеет 9mln фотоэлектрических панелей,занимающих площадь 15, 2km2. Стоимость строительства составила $2,5 млрд.
На гелиотермической электростанции энергия солнца концентрируется с помощью системы плоских или параболических зеркал на элементах теплообменника, где происходит нагрев среды (например, соли или масла) до очень высоких температур. Затем эта энергия используется для создания дизельного пара для привода турбины. В гелиотермических системах используются как минимум четыре технологии:
- башенные концентраторы
- параболические концентраторы
- линейные концентраторы с последовательной системой
- концентраторы черепа стирлинга
Четыре технологии, используемые в системах csp. Ведущие-параболические и башенные концентраторы, внизу – черепные и линейные концентраторы.
Из других впечатляющих решений вы можете упомянуть
– параболические солнечные концентраторы
– ветряные солнечные башни
С помощью глобального экологического объекта всемирного банка были построены три коммерческие электростанции с интегрированным солнечным смешанным циклом (isccs) в египте (кураймат), марокко (айн бениматар) и алжире (хасси р’мел). В 2004 году испания ввела гарантированный тариф для csp, таким образом начав строительство около 1,3 гвт мощности, построенной в 2007-14 годах.
Башенные концентраторы (solar tower)
Это самые зрелищные солнечные электростанции. Они построены из центральной башни, на вершине которой расположен теплообменник с рабочей средой, получающей тепло. В качестве факторов чаще всего используется натриевая или калиевая соль, реже масло или вода. Солнечная энергия накапливается системой зеркал, установленных вокруг башни, обычно оснащенной системой слежения. Отраженное от зеркал излучение фокусируется на теплообменнике, вызывая повышение температуры среды до>500c. Башни, использующие соль, обычно работают в диапазоне температур 250-565c, что обусловлено свойствами среды.
Параболические концентраторы (parabolic through collector)
Выполняются в виде продольных параболических зеркал (параболических желобов), которые фокусируют свет и фокусируют его на трубе теплообменника, расположенной выше. Через трубу протекает агент (обычно масло), который нагревается до высокой температуры, накапливая энергию, а затем отдает ее в теплообменнике циркулирующей в турбинной системе воды, превращая ее в перегретый пар. Пар, перегретый в цикле ренкина, приводит в движение турбину и генератор электроэнергии.
Преимуществом решения в настоящее время является достаточно хорошо разработанная технология исполнения, дающая уверенность в инвестициях. Недостаток довольно низкой температуры среды (концентраторы способны производить температуру в фокусе<400c), что приводит к относительно низкой эффективности турбины. Система может содержать хранилище энергии, позволяющее работать в ночных условиях.
